是否可以在OCaml中定义休止参数？

Question

相关帖子reddit。

在拍，我们可以定义一个函数rest argument为：

(define (avg . l) 
    (/ (apply + l) (length l))) 

我们可以通过调用这个函数：

> (avg 1 2 3) 
2 

有很多办法来解决所提到的这个特殊avg来自reddit的回复。

但是，如果我想要做一些复杂的东西：

(define *memoize-tbl* (make-hasheq)) 

(define (bind fn . args) 
    (let ([res (apply fn args)]) 
    (hash-set! *memoize-tbl* 
       (equal-hash-code (cons fn args)) 
       res) 
    res)) 

(define (f1 loi i s) 
    (+ 
    (length loi) 
    i 
    (string-length s))) 

(bind f1 '(1 2 3) 8 "hi") 

我们可以看到，该函数bind不关心的fn有参数的个数和参数的类型可以是任何东西：整数，列表，字符串。

我想知道OCaml中是否也有类似的语义？

Answer 1

ML和Haskell并没有与Lisp的&rest（或Lisp-like语言的类似功能）相对应。抛开类型问题，定义函数的方式意味着没有好方法来定义函数的“剩余参数”。

使用“rest”参数的主要两个应用程序是可变参数函数和函数包装器。 Reddit线程已经回答了如何做一个可变参数函数（使用列表参数），所以我认为这是关于函数包装器的，这里可能会有些毛病。

您所拥有的底层问题是，对于不特别使用元组或列表参数的ML函数，实际上并不存在参数列表或元组元组的概念。例如，功能

let d x y = abs (x - y) 

相当于功能

let d x = (fun y -> abs (x - y)) 

换言之，第（n + 1）进制函数实际上是一个函数，当施加于一个参数，产生一个n元函数。例如，d 0返回描述与0的距离的一元函数。

如果要对参数元组操作，则需要指定它们的方式：

let d (x, y) = abs (x - y) 

你可以接着用（例如）调用此d(3, 5)，而不是d 3 5。请注意，优化OCaml编译器通常应为这两种情况生成相同的代码。

您可以轻松地区分不同的类型。第一个函数（d x y）具有类型

int -> int -> int 

，而第二个（d(x, y)）具有

int * int -> int 

元数成为前者的情况下真的模糊的概念类型：我们有一个二元函数返回int类型的值或返回值为int -> int的一元函数？编译器不能说，你必须看看程序员的意图，所以你必须告诉一个包装究竟哪些部分要包装。

当您以元组形式存在参数时，您可以轻松定义memoization，因为元组只是一个参数。例如，让我们定义阿克曼函数，然后运用记忆化它：

let rec ack = function 
| (0, n) -> n + 1 
| (m, 0) -> ack (m-1, 1) 
| (m, n) -> ack (m-1, ack(m, n-1)) 

let memoize f = 
    let memo_table = Hashtbl.create 0 in 
    let f' x = try 
    Hashtbl.find memo_table x 
    with Not_found -> begin 
    let y = f x in Hashtbl.add memo_table x y; y 
    end in f' 

let ack = memoize ack 

注意，这个简单的例子并不实际应用记忆化的递归调用，但仅限于顶级调用。但是，这个想法应该还是很清楚的。另外，如果转换涉及非平凡的多态行为，则可能需要函数而不是函数来表示转换。

使用一些样板，您也可以将其应用于f x y表示法。例如，如果你已经ack书面接受两个int参数，而不是一对整数的，然后你可以写：

let ack m n = memoize (fun (m, n) -> ack m n) 

如果你觉得真的雄心勃勃，你甚至可以写一个PPX重写编码以此为作为语法扩展点的一部分，以便您可以编写如下内容：

let%memoize ack x y = ... 

Answer 2

OCaml中没有像这样的东西。 Scheme中的其余参数（如R5RS 4.1.4第三项 - link中所述），其中所有其余参数均转换为列表。

这在OCaml中不起作用，列表元素必须是相同的类型。

先将参数转换为列表。然后你可以定义你的类型，如in the OCaml manual 4.02 Par. 1.4

type number = Int of int | Float of float | Error;; 

并使用模式匹配来解构参数。

Answer 3

OCaml是一种静态类型语言。因此它与Scheme，Python和其他动态类型语言相比具有不同的风格。 Scheme中使用的方法在OCaml中不起作用。此外，尝试将您的动态习惯转换为OCaml，Haskell，Rust或任何其他静态类型语言的编程通常是一个糟糕的主意。这将导致一个非惯用的代码，这是很难理解和使用。

从OCaml的角度来看，Scheme中的所有函数都接受一个类型为list的参数。在方案中，列表可以具有不同类型的值。在OCaml列表中是单形的，为了将不同属的值放入同一个列表中，需要将它们强制为一些共同的祖先类型。你可以使用变种，比如@Str建议的。你也可以使用通用类型，这是由任何可能的价值居住。 OCaml中有几个库提供这种类型，例如Jane街的Univ库。事实上，scheme，python和其他动态语言也使用某种通用类型来表示它们的值。另一种方法不是使用某种祖先类型，而是使用类型类，即用值传递一组表示该值的函数。目前，OCaml在正式版本中没有模块化含义，因此您需要明确传递它。您可以使用一流的模块或只是记录。例如，要定义一个平均函数，需要除法，求和，零（对求和操作为零的元素）和一个（乘法中立的元素） - 一个称为数学领域的结构。

open Core_kernel.Std 

module type Field = sig 
    type t 
    val zero : t 
    val one : t 
    val of_int : int -> t 
    val (+) : t -> t -> t 
    val (/) : t -> t -> t 
end 

有了这一点，我们可以定义avg功能：

let avg (type t) (module Field : Field with type t = t) xs : t = 
    Field.(List.fold ~f:(+) ~init:zero xs/of_int (List.length xs)) 

并且采用如下：

avg (module Int) [1;2;3;4] 

模块化implicits后，将成为OCaml中的正式组成部分，我们将只写avg [1;2;3;4]和相应的模块将隐式找到。

使用此框架，可以添加记忆，如在扩展示例中（如果我理解正确）。可以使用记录或甚至类（而后者将允许在代数字段中表示子类型）而不是一流的模块。这仍然是OCaml的非惯用代码，因为它掩盖了实现。

P.S.以防万一，如果你有兴趣，这将是添加记忆化在现代OCaml中的任意功能的惯用的解决方案，那么它是使用扩展点，可以使用如下

let avg xs = <implementation> 
[@@memoized (module Int)]