Jakie są ograniczenia w wnioskowaniu typów o wyższym pokrewieństwie w Scali?
W następującym uproszczonym kodzie próbki:
case class One[A](a: A) // An identity functor
case class Twice[F[_], A](a: F[A], b: F[A]) // A functor transformer
type Twice1[F[_]] = ({type L[α] = Twice[F, α]}) // We'll use Twice1[F]#L when we'd like to write Twice[F]
trait Applicative[F[_]] // Members omitted
val applicativeOne: Applicative[One] = null // Implementation omitted
def applicativeTwice[F[_]](implicit inner: Applicative[F]): Applicative[({type L[α] = Twice[F, α]})#L] = null
Mogę wywołać applicativeTwice na applicativeOne, i typ inference działa, jak tylko próbuję wywołać go na applicativeTwice( applicativeOne), inference nie działa:
val aOK = applicativeTwice(applicativeOne)
val bOK = applicativeTwice[Twice1[One]#L](applicativeTwice(applicativeOne))
val cFAILS = applicativeTwice(applicativeTwice(applicativeOne))
Błędy w Scali 2.10.0 to
- type mismatch;
found : tools.Two.Applicative[[α]tools.Two.Twice[tools.Two.One,α]]
required: tools.Two.Applicative[F]
- no type parameters for method applicativeTwice:
(implicit inner: tools.Two.Applicative[F])tools.Two.Applicative[[α]tools.Two.Twice[F,α]]
exist so that it can be applied to arguments
(tools.Two.Applicative[[α]tools.Two.Twice[tools.Two.One,α]])
--- because ---
argument expression's type is not compatible with formal parameter type;
found : tools.Two.Applicative[[α]tools.Two.Twice[tools.Two.One,α]]
required: tools.Two.Applicative[?F]
Dlaczego nie "?F " mecz z czymkolwiek (odpowiedniego rodzaju)? Ostatecznie chciałbym, aby applicativeTwice była funkcją domyślną, ale najpierw musiałbym uruchomić wnioskowanie typu. Widziałem podobne pytania i odpowiedzi wskazywały na ograniczenia w algorytmach wnioskowania typu. Ale ta sprawa wydaje się dość ograniczona i musi być dość irytująca w monad transformers, więc podejrzewam, że brakuje mi jakiejś sztuczki, aby to obejść.
2 answers
Trafiłeś na wspólną irytację: SI-2712 . Dla jasności, zamierzam trochę zminimalizować Twój kod: {]}
import language.higherKinds
object Test {
case class Base[A](a: A)
case class Recursive[F[_], A](fa: F[A])
def main(args: Array[String]): Unit = {
val one = Base(1)
val two = Recursive(one)
val three = Recursive(two) // doesn't compile
println(three)
}
}
To pokazuje ten sam błąd typu co twój:
argument expression's type is not compatible with formal parameter type;
found : Test.Recursive[Test.Base,Int]
required: ?F
val three = Recursive(two) // doesn't compile
^
Najpierw trochę składni i terminologii, które prawdopodobnie już znasz:
- w Scali mówimy, że zwykły, nieparametryczny typ danych (taki jak
Int
) mA typ_
. Jest monomorficzna . -
Base
, z drugiej strony, jest parametryzowany. nie możemy go używać jako typu wartość bez podania typu, który zawiera, więc mówimy, że ma rodzaj_[_]
. Jest to polimorficzny rangi-1: Konstruktor typu, który przyjmuje typ. -
Recursive
idzie dalej: ma dwa parametry,F[_]
iA
. Liczba parametrów typu nie ma tutaj znaczenia, ale ich rodzaje mają znaczenie.F[_]
jest polimorficzny rank-1, więcRecursive
jest polimorficzny rank-2 : to Konstruktor typu, który bierze konstruktor typu. - nazywamy wszystko rangą drugą lub wyższą wyżej kinded , i tu zaczyna się zabawa.
Scala w ogóle nie ma problemów z typami o wyższym pokrewieństwie. Jest to jedna z kilku kluczowych cech, które odróżniają jego system typów od, powiedzmy, Javy. ale ma problemy z częściową aplikacją parametrów typów, gdy ma do czynienia z typami o wyższym pokrewieństwie.
Oto problem: Recursive[F[_], A]
ma dwa parametry typu. W przykładowym kodzie wykonałeś trick "wpisz lambda", aby częściowo zastosować pierwszy parametr, coś w stylu:
val one = Base(1)
val two = Recursive(one)
val three = {
type λ[α] = Recursive[Base, α]
Recursive(two : λ[Int])
}
To przekonuje kompilatora, że dostarczasz coś odpowiedniego (_[_]
) konstruktorowi Recursive
. Gdyby Scala miała current type parameter lists, na pewno użyłbym tego tutaj:
case class Base[A](a: A)
case class Recursive[F[_]][A](fa: F[A]) // curried!
def main(args: Array[String]): Unit = {
val one = Base(1) // Base[Int]
val two = Recursive(one) // Recursive[Base][Int]
val three = Recursive(two) // Recursive[Recursive[Base]][Int]
println(three)
}
Niestety nie (patrz SI-4719 ). Tak więc, z tego co wiem, najczęstszym sposobem radzenia sobie z tym problemem jest "podstępna sztuczka" z powodu Milesa Sabina. Oto znacznie uproszczona wersja tego, co pojawia się w scalaz:
import language.higherKinds
trait Unapply[FA] {
type F[_]
type A
def apply(fa: FA): F[A]
}
object Unapply {
implicit def unapply[F0[_[_], _], G0[_], A0] = new Unapply[F0[G0, A0]] {
type F[α] = F0[G0, α]
type A = A0
def apply(fa: F0[G0, A0]): F[A] = fa
}
}
W nieco ręcznych terminach, ta Unapply
konstrukcja jest jak "pierwsza klasa typu lambda."Definiujemy cechę reprezentującą twierdzenie, że jakiś typ FA
może być rozłożony na konstruktor typu F[_]
i typ A
. Następnie w jego obiekcie towarzyszącym możemy zdefiniować wywołania niejawne, aby zapewnić określone dekompozycje dla typów różnych typów. Zdefiniowałem tutaj tylko konkretny, który musimy dopasować, ale możesz napisać inne.
Z tym dodatkowym w 1997 roku, w wyniku połączenia się z klubem, został wybrany do kadry na mistrzostwa świata w piłce nożnej 2008.]}
import language.higherKinds
object Test {
case class Base[A](a: A)
case class Recursive[F[_], A](fa: F[A])
object Recursive {
def apply[FA](fa: FA)(implicit u: Unapply[FA]) = new Recursive(u(fa))
}
def main(args: Array[String]): Unit = {
val one = Base(1)
val two = Recursive(one)
val three = Recursive(two)
println(three)
}
}
Ta-da! Teraz wnioskowanie typu działa, a to kompiluje. Jako ćwiczenie sugerowałbym utworzenie dodatkowej klasy: {]}
case class RecursiveFlipped[A, F[_]](fa: F[A])
... co nie różni się od Recursive
w żaden znaczący sposób, oczywiście, ale ponownie złamie wnioskowanie typu. Następnie określ dodatkową instalację wodno-kanalizacyjną potrzebną do jej naprawy. Powodzenia!
Edytuj
Poprosiłeś o mniej uproszczoną wersję, coś świadomego klas typu. Niektóre modyfikacja jest wymagana, ale mam nadzieję, że widać podobieństwo. Po pierwsze, oto nasz ulepszony Unapply
:
import language.higherKinds
trait Unapply[TC[_[_]], FA] {
type F[_]
type A
def TC: TC[F]
def apply(fa: FA): F[A]
}
object Unapply {
implicit def unapply[TC[_[_]], F0[_[_], _], G0[_], A0](implicit TC0: TC[({ type λ[α] = F0[G0, α] })#λ]) =
new Unapply[TC, F0[G0, A0]] {
type F[α] = F0[G0, α]
type A = A0
def TC = TC0
def apply(fa: F0[G0, A0]): F[A] = fa
}
}
Ponownie, to jest całkowicie oderwane od scalaz. Teraz jakiś przykładowy kod z jego użyciem:
import language.{ implicitConversions, higherKinds }
object Test {
// functor type class
trait Functor[F[_]] {
def map[A, B](fa: F[A])(f: A => B): F[B]
}
// functor extension methods
object Functor {
implicit class FunctorOps[F[_], A](fa: F[A])(implicit F: Functor[F]) {
def map[B](f: A => B) = F.map(fa)(f)
}
implicit def unapply[FA](fa: FA)(implicit u: Unapply[Functor, FA]) =
new FunctorOps(u(fa))(u.TC)
}
// identity functor
case class Id[A](value: A)
object Id {
implicit val idFunctor = new Functor[Id] {
def map[A, B](fa: Id[A])(f: A => B) = Id(f(fa.value))
}
}
// pair functor
case class Pair[F[_], A](lhs: F[A], rhs: F[A])
object Pair {
implicit def pairFunctor[F[_]](implicit F: Functor[F]) = new Functor[({ type λ[α] = Pair[F, α] })#λ] {
def map[A, B](fa: Pair[F, A])(f: A => B) = Pair(F.map(fa.lhs)(f), F.map(fa.rhs)(f))
}
}
def main(args: Array[String]): Unit = {
import Functor._
val one = Id(1)
val two = Pair(one, one) map { _ + 1 }
val three = Pair(two, two) map { _ + 1 }
println(three)
}
}
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/doraprojects.net/template/agent.layouts/content.php on line 54
2013-04-20 18:32:28
Scala v2.12.0-M5 zaczyna wdrażać SI-2172 (wsparcie dla unifikacji wyższego rzędu)
Zobacz commit 892a6d6 from Miles Sabin
-Xexperimental
tryb zawiera teraz tylko -Ypartial-unification
Wynika Paul Chiusano ' s prosty algorytm :
// Treat the type constructor as curried and partially applied, we treat a prefix
// as constants and solve for the suffix. For the example in the ticket, unifying
// M[A] with Int => Int this unifies as,
//
// M[t] = [t][Int => t] --> abstract on the right to match the expected arity
// A = Int --> capture the remainder on the left
The test/files/neg/t2712-1.scala
zawiera:
package test
trait Two[A, B]
object Test {
def foo[M[_], A](m: M[A]) = ()
def test(ma: Two[Int, String]) = foo(ma) // should fail with -Ypartial-unification *disabled*
}
Oraz (test/files/neg/t2712-2.scala
):
package test
class X1
class X2
class X3
trait One[A]
trait Two[A, B]
class Foo extends Two[X1, X2] with One[X3]
object Test {
def test1[M[_], A](x: M[A]): M[A] = x
val foo = new Foo
test1(foo): One[X3] // fails with -Ypartial-unification enabled
test1(foo): Two[X1, X2] // fails without -Ypartial-unification
}
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/doraprojects.net/template/agent.layouts/content.php on line 54
2016-07-28 08:14:46