Nim 中的类型类

Question

我正在尝试在 Nim 中简单地使用类型类。请记住，我从今天早上开始才使用 Nim，所以我可能一直在做一些愚蠢的事情。

无论如何，我想定义一个伪随机生成器，它产生T 类型的值流。有时T 是数字，因此了解可达到的最小值和最大值是有意义的——比如重新调整值。这是我的类型

type
  Generator*[T] = generic x
    next(var x) is T

  BoundedGenerator*[T] = generic x
    x is Generator[T]
    min(x) is T
    max(x) is T

我也有这样的例子，比如LinearCongruentialGenerator。

假设我想用它来定义Uniform 生成器，它在一个区间内产生浮点值。我试过了

type Uniform* = object
  gen: BoundedGenerator[int]
  min_p: float
  max_p: float

proc create*(gen: BoundedGenerator[int], min: float, max: float): Uniform =
  return Uniform(gen: gen, min_p: min, max_p: max)

我省略了next、min 和max 的明显定义。

但是，由于Error: 'BoundedGenerator' is not a concrete type，上述内容无法编译

如果我明确地将LinearCongruentialGenerator 替换为BoundedGenerator[int]，一切都会编译，但我当然希望能够切换更复杂的生成器。

谁能帮我理解编译器错误？

Answer 1

Nim 中的类型类不用于创建抽象多态类型，Haskell 的类型类和 C++ 的接口就是这种情况。相反，它们更类似于 C++ 的概念提案。它们定义了一组任意类型要求，可用作通用函数的重载解决标准。

如果您想使用抽象类型，您可以定义具有通用基本类型的类型层次结构并使用方法（使用 multiple dispatch），或者您可以推出自己的基于 vtable 的解决方案。将来，用户定义的类型类将能够自动将匹配的值转换为不同的类型（在重载决策期间）。这将使 vtable 方法非常易于使用，因为具有兼容接口的类型的值将可转换为“胖指针”，将 vtable 从外部传输到对象（其好处是可以为同一个对象创建许多具有不同抽象类型的指针目的）。我将在接下来的几个月内实施这些机制，希望在 1.0 版本之前。

Araq（Nim 的主要作者）也有一些计划来优化捆绑在一起的某种类型的闭包以更便宜的表示，其中闭包环境在它们之间共享，最终结果非常接近传统 C++ - 类似 vtable 的对象。