F#：将有区别的联合和类层次结构结合在一起？答案

【问题标题】：F#: combining together discriminated unions and class hierarchies?F#：将有区别的联合和类层次结构结合在一起？
【发布时间】：2011-12-29 03:33:36
【问题描述】：

假设我有一个重要的类层次结构：

Tag
    ControlFlowTag
        IfTag
        ForTag
    JumpTag
    HTMLTag
        DivTag

我想列出一个穿插这些和字符串的列表。

let MyList = [tagA, tagB, "some text", tagC]

我还以为我可以歧视联合呢

type Node = 
    | Tag of Tag
    | String of String

let MyList: list<Node> = [tagA, tagB, "some text", tagC]

但是很可惜，没有

let MyList: list<Node> = [Tag tagA, Tag tagB, String "some text", Tag tagC]

显然，Node 中描述的 Tag 和 String 是正交的，并且与现有的 Tag/String 类分开。将鼠标悬停会给我Node.Tag 和Node.String 这样的类型，这不是我想要的。

我现在拥有的是一个函数t，它创建了一个继承自Tag的StringTag，给了我

let MyList : list<Tag> = [tagA, tagB, t"some text", tagC]

这很不错，但是额外的t 增加了视觉噪音。我真正想要的是一个强类型的“两种不同类型的列表”，我可以使用match 语句来处理它。我认为这是区分联合的重点，但它们无法使用现有的类型层次结构是一个问题，因为现有的层次结构（在本例中为 Tag）足够复杂，我认为该类型子集的完整 OO 继承方法比纯粹的歧视联盟方法更清晰

一种选择是将其设为obj 的列表并在match 之前/期间强制转换所有内容，但这并不是很好。还有其他方法吗？

【问题讨论】：

标签： f# discriminated-union

【解决方案1】：

有区别的联合就是这样 - 有区别的（与例如 C 联合不同）。这意味着您必须始终添加鉴别器。

如果这是 C#，我会考虑从 string 到 StringTag 的隐式转换。但由于 F# 不支持隐式转换，我认为第二种方法是您最好的选择。虽然我会让函数的名称更具描述性，而不仅仅是t。大多数时候，最好编写易于阅读的代码，而不是易于编写的代码。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你有两个不同的 DU，比如说

type Node = 
  | Tag of Tag
  | String of String

和

type Foo = 
  | Bar of Tag
  | Name of String

编译器如何知道以下列表是哪种类型？

[tagA; tagB; "some text"; tagC]

正如 svick 所说，鉴别器是必要的。如果您改用类，则需要向上转换为基本类型，因此我不确定您是否可以节省击键。

如果您使用字典，here 是减少装箱语法噪音的好选择。也许你可以对列表做类似的事情。

【讨论】：

甚至：type Node = Bar of Tag | Foo of Tag

【解决方案3】：

我不知道这有多大帮助，但如果合适的话，您可以使用 Active Patterns 以类似于 DU 的方式匹配类层次结构。

[<AbstractClass>]
type Animal() =
    abstract Talk : string

type Cat() =
    inherit Animal()
    override this.Talk = "Meow"

type Dog() =
    inherit Animal()
    override this.Talk = "Woof"

type SuperCat(s) =
    inherit Cat()
    override this.Talk = s

let animals : list<Animal> = 
    [Dog(); Cat(); SuperCat("MEOW")]

let (|SCSaid|_|) (a:Animal) =    // Active Pattern
    match a with
    | :? SuperCat as sc -> Some sc.Talk 
    | _ -> None

for a in animals do
    match a with
    | :? Dog -> printfn "dog"    
    | SCSaid s -> printfn "SuperCat said %s" s // looks like DU
    | _ -> printfn "other"
//dog
//other
//SuperCat said MEOW

【讨论】：