以元組爲參數定義異常

Question

我想在OCaml中定義一個接受列表元組作爲參數的異常。但是，這種情況不起作用？

# exception Foo of string list * string list;; 
exception Foo of string list * string list 
# let bar = (["a"], ["b"; "c"; "d"]);; 
val bar : string list * string list = (["a"], ["b"; "c"; "d"]) 
# raise(Foo bar);; 
Error: The constructor Foo expects 2 argument(s), 
     but is applied here to 1 argument(s) 

但是，如果我這樣做，它的工作原理

# raise (Foo (["a"], ["b"; "c"; "d"]));; 
Exception: Foo (["a"], ["b"; "c"; "d"]). 

這是怎麼回事？謝謝！

Answer 1

你看着這個錯誤（儘管我不會責怪你：起初它很令人驚訝）。在您看來，構造函數遵循語法Name of type，其中類型部分遵循正常類型語法（使其包含元組）。

在現實中，元組和建設者遵循完全相同的語法：構造僅僅是在它前面有一個名稱的元組：

tuple/constructor == [name of] type [* type] [* type] ... 

所以，在構造函數中定義的*不是的一部分元組語法，它們是構造函數語法的一部分。你從字面上定義一個構造函數爲這個名字，後面跟N個參數而不是這個名字，後面跟一個參數是一個元組。

這種行爲細微差別背後的原因是表現之一。現在，元組和構造函數在內存中表示爲：

[TYPE] [POINTER] [POINTER] [POINTER] 

這是一個相當緊湊和高效的表示形式。如果構造函數的多個參數確實可以作爲一個元組來訪問，那麼這需要運行時獨立於構造函數來表示該元組（以便它可以獨立尋址），所以它看起來像這樣：

[TYPE] [POINTER] 
      | 
      v 
      [TYPE] [POINTER] [POINTER] [POINTER] 

這會使用更多的內存，在使用構造函數時需要兩倍的分配，並降低模式匹配元組的性能（因爲需要額外的解引用）。爲了保持最佳性能，name of type * type使用第一種模式表示，並且您需要明確鍵入name of (type * type)以從of中切斷*，並因此回退到第二種模式。

請注意，這兩種模式都通過相同的模式匹配和構造語法來訪問：name (arg,arg)。這意味着類型推斷不能根據使用情況推斷出模式。對於通常在類型定義中定義的普通構造函數來說，這是沒有問題的，但是它會導致變體（不需要初步定義）自動回退到第二個版本第二個版本。

對here類型的內存表示的額外閱讀。

Answer 2

Foo是具有2個參數的異常的構造函數。你必須分解元組並將每個部分傳遞給它。

# exception Foo of string list * string list;; 
exception Foo of string list * string list 
# let bar = (["a"], ["b"; "c"; "d"]);; 
val bar : string list * string list = (["a"], ["b"; "c"; "d"]) 
# let a, b = bar in raise (Foo (a, b));; 
Exception: Foo (["a"], ["b"; "c"; "d"]). 

如果您希望使用一個元組作爲單個參數，你必須用括號定義異常，並通過元組英寸

# exception Foo of (string list * string list);; 
exception Foo of (string list * string list) 
# let bar = (["a"], ["b"; "c"; "d"]);; 
val bar : string list * string list = (["a"], ["b"; "c"; "d"]) 
# raise (Foo bar);; 
Exception: Foo (["a"], ["b"; "c"; "d"]). 

Answer 3

在這方面，OCaml中的異常構造就像普通構造函數：

Constr(1,2,3)是一個特殊的句法結構，其中不出現三元組。另一方面，在Constr((1,2,3))中發生三重。該實現與此行爲匹配，其中Constr(1,2,3)被分配爲單個塊，而Constr((1,2,3))爲兩個塊，其中一個包含指向另一個（三元組）的指針。在Constr(1,2,3)的運行時表示中，沒有三個指針指向一個指針，如果你需要指針，你必須分配一個新指針。

注：Constr(((1,2,3)))相當於Constr((1,2,3))。在Constr(((1,2,3)))中，中間括號被解釋爲圍繞表達式(1,2,3)，並且在表達式周圍的括號被遺忘在抽象語法樹中。