6.6.2 自动泛型化（automatic generalization）

6.6.2 自动泛型化（automatic generalization）

 

在这一章，我们已经实现了几个 F# 的高阶函数，也看到了在 F# 和 C# 中并排的实现。F# 实现的很重要方面，是我们根本不需要指定类型；这是由于有了自动泛型化（automatic generalization），它用在推断函数声明的类型。我们将用Option.bind 函数的实现作为示例，介绍这个过程是如何工作方法的：

 

let bind func value =   [1]

 match value with    [2]

  |None –> None     [3]

  |Some(a) -> func(a)  [4]

 

1、我们将一步一步地描述这个函数的类型推断过程。从最通用的可能类型开始，在处理代码中增加约束，这样，可以在清单中看到处理函数体时的过程。

2、使用声明签名[1]推断出 bind 是有两个参数的函数，为每个参数值和返回类型分配新的类型参数：

 

func : 't1

value : 't2

bind : 't1 -> 't2 -> 't3

 

3、使用模式匹配[2]推断出 value 是选项类型，因为，它是依据Some 和 None 模式进行匹配的。使用[3]推断出bind 的结果也是选项类型，因为，它可能有 None 值：

 

func : 't1

value : option<'t4>

bind : 't1 -> option<'t4> ->option<'t5>

 

4、使用[4]推断出 func 是函数，因为我们将用一个参数去调用：

 

func : ('t6 -> 't7)

value : option<'t4>

bind : ('t6 -> 't7) ->option<'t4> -> option<'t5>

 

5、 从[4]我们知道，函数的参数类型't4，与 bind 函数结果的类型相同，这样，我们可以添加下面两个约束：

 

't6 = 't4

't7 = option<'t5>

 

6、现在，我们可使用在上一步得到的约束，来替换类型 't6 和 't7 ：

 

func : ('t4 -> option<'t5>)

value : option<'t4>

bind : ('t4 -> option<'t5>) ->option<'t4> -> option<'t5>

 

7、我们用 F# 的通常标准重新命名类型参数：

 

bind : ('a -> option<'b>) ->option<'a> -> option<'b>

 

虽然，使用这种描述实现 F# 类型推断算法是困难的，但它能够在推断高阶函数的类型时，了F# 可以使用何种信息。在这个过程中最有重要的步骤，可能是推断用作参数的函数（func）类型；这个步骤之所以重要，是因为作为参数的函数表示能够在在值上进行的操作。正如我们早些时候所见的，在某种意义上，这类似于方法，但由于有了类型推断，在 F# 中写这样的代码，不需要任何额外的类型说明，而且代码还是完全类型安全的。

有关类型推断与自动泛型化的简短插曲之后，我们还要回到如何编写和使用高阶函数上来。在第五章，我们已经讨论了大部分类型，但仍缺少一个重要的函数式值类型；在下一节，我们将通过高阶函数处理列表，解决更熟悉的领域的问题。