如何为交错函数调用创建类型安全的 DSL

How to create a typesafe DSL for interleaved function calls

我想创建一个可以连续调用 2 个(foobar)函数的 DSL,这样

initialize()
|> foo 10
|> bar "A"
|> foo 20
|> bar "B"
|> transform

通过定义

,这非常完美
type FooResult = FooResult
type BarResult = BarResult

let foo param (result_type:BarResult, result) = (FooResult, transform param result)
let bar param (result_type:FooResult, result) = (BarResult, transform param result)

但是现在我还想允许可以连续执行多个 bar 调用,但是 foo 仍然只需要调用一次

initialize()
|> foo 10
|> bar "A"
//OK
|> bar "B"
|> transform

initialize()
|> foo 10
|> bar "A"
|> foo 20
//should yield an compile error
|> foo 30
|> bar "B"
|> transform

在 C# 中,我可以重载 bar 以接受 BarResult 或 FooResult,但这对 F# 不起作用。至少不容易。 我也尝试创建一些 Discriminate Unions 但我真的无法理解它。

这是一个有趣的问题!

您现有的代码工作得很好,但我会做一个更改 - 您实际上不需要传递实际的 FooResultBarResult 值。您可以定义一个 MarkedType<'TPhantom, 'TValue> 类型,它表示 'TValue 的值,并具有由其他类型指定的特殊 "mark":

type MarkedValue<'TPhantom, 'TValue> = Value of 'TValue

然后你可以使用接口作为幻像类型的类型参数。我发现考虑 "results" 有点困难,所以我打算改用输入:

type IFooInput = interface end
type IBarInput = interface end

现在的诀窍是你还可以定义一个既是IFooInput又是IBarInput的接口:

type IFooOrBarInput =
  inherit IFooInput
  inherit IBarInput

所以,您现在需要做的就是为 foobar 添加适当的注释:

let foo param (Value v : MarkedValue<#IFooInput, _>) : MarkedValue<IBarInput, _> = 
  Value 0

let bar param (Value v : MarkedValue<#IBarInput, _>) : MarkedValue<IFooOrBarInput, _> = 
  Value 0

在这里,输入上的注释表示它应该接受任何来自 IFooInputIBarInput 或继承自 IFooInput 的内容。但是bar函数的结果被标记为IFooOrBarInput,这使得它可以同时传递给foobar

(Value 0 : MarkedValue<IFooInput, _>)
|> foo 10
|> bar "A"
|> bar "A"
|> foo 20
|> bar "B"