如何在标准ML中实现某种“可空”类型？

Question

说在标准毫升定义多个数据类型：

datatype color = orange | navy | teal | silver | hsl of real * real * real; 

datatype direction = east | north | west | south; 

我再定义使用上面的数据类型的值：

type Cursor = int * int * color * direction; 

val cursor : Cursor = (0, 0, orange, east); 

这是一个“光标”，有一个位置，绘制颜色，和一个方向。 我想要的是它的属性最初是undefined。我可以一个构造函数添加到每个color和direction数据类型（我会怎么做，与int位置值？），如下所示：具有明确定义的附加undefined

datatype color = orange | teal | silver | hsl of real * real * real | undefined; 

datatype direction = east | north | west | south | undefined; 

val cursor : Cursor = (0, 0, undefined, undefined); 

我想这样做没有每种数据类型的构造函数。你能想到一个好的，干净的解决方案吗？不管类型如何，我都可以简单地使用“未定义值”形式的某种形式的泛型。一个类似于Javas Nullable，把它粗糙。

我的动机是我的游标属性最初是未定义的。

Answer 1

为此，人们通常使用option类型。

你所得机器人类型将是：

type Robot = (int * int * color * direction) option; 

或组件明智的。这也与你自己用两个构造函数简单地创建一个数据类型相同（一个表示未定义的值，一个表示初始化值），但option是一种标准方法，它也鼓励一种单一编程风格。

这让你输入安全，因为无论何时你毁坏这个类型的值，你都需要匹配两个构造函数。

Answer 2

没有能够引用具有相同名称的不同构造函数的语法糖。 （换句话说：标准ML不允许自定义重载。）相反，首先声明的构造函数被另一类型的类似拼写构造函数覆盖。

Haskell的值为undefined，当评估时，会引发异常。因此，该值的类型不受任何特定类型的约束，并且是多态的，这意味着未定义可以在任何地方使用。

标准ML不能将此值定义为抛出异常的别名，因为它是严格评估的。这意味着val undefined = raise Undefined被宣布的那一刻，抛出异常。但是可以在尚未编写的程序的某些部分使用raise Undefined，只要它不被直接评估。

代数类型的一个非常重要的优点是，除非您明确地形成类型以支持它（例如使用'a option），否则您不会意外地具有类似于空值的值。