如何在 OCaml 中使用模块定义的类型值？答案

【问题标题】：How to make a value of type which is defined with module in OCaml?如何在 OCaml 中使用模块定义的类型值？
【发布时间】：2020-04-25 16:32:40
【问题描述】：

TL;DR - 在 OCaml 中，如何调用类似于 type 'elt set = (module BatSet.S with type elt = 'elt) 的类型以及如何生成该类型的值？

目前，我正在阅读 Tezos 协议[*] 中的代码，我看到了以下代码。

module type Boxed_set = sig
  type elt
  val elt_ty : elt comparable_ty
  module OPS : S.SET with type elt = elt
  val boxed : OPS.t
  val size : int
end

type 'elt set = (module Boxed_set with type elt = 'elt)

我从未听说过像type a = (module B) 这样的语法。所以我打开一个顶级 OCaml 解释器并使用模块 batteries 重现类似的用法。以下代码是我复制的日志。

$ ocaml
        OCaml version 4.07.1

# #use "topfind";;
- : unit = ()
Findlib has been successfully loaded. Additional directives:
  #require "package";;      to load a package
  #list;;                   to list the available packages
  #camlp4o;;                to load camlp4 (standard syntax)
  #camlp4r;;                to load camlp4 (revised syntax)
  #predicates "p,q,...";;   to set these predicates
  Topfind.reset();;         to force that packages will be reloaded
  #thread;;                 to enable threads

- : unit = ()

# #require "batteries";;
[...]: loaded

# type 'elt set = (module BatSet.S with type elt = 'elt);;
type 'elt set = (module BatSet.S with type elt = 'elt)

这种奇怪的类型定义确实有效，但我卡在这里。模块本身如何成为类型？如何创建一个类型为'elt set 的值，如let v : int set = (...)？有什么关键字可以调用这样的类型吗？

[*] https://gitlab.com/tezos/tezos/blob/master/src/proto_alpha/lib_protocol/script_typed_ir.ml，提交哈希：86b5227f7efd8aa78fcc427776920480c6c0e780

【问题讨论】：

标签： types module ocaml

【解决方案1】：

这是具有约束的第一类模块的类型：https://caml.inria.fr/pub/docs/manual-ocaml/manual028.html。

此类型可用于将模块打包到值中：

let int_set = ((module BatSet.Make(Int)): int set);;

然后可以将这些值解包到一个模块中，例如，我可以使用它来定义一个unique_sorted 函数：

let unique_sorted (type a) ((module MySet): a set) list =
  let set = List.fold_left (fun set x -> MySet.add x set) MySet.empty list in
  MySet.elements set
let test = assert( unique_sorted int_set [4;0;1;2;2] = [0;1;2;4] )

【讨论】：

【解决方案2】：

(module M) 这样的类型是一等模块的类型。

您可以简单地通过定义具有正确类型的模块来生成这种类型的值。

这是我用来测试的一个简单示例：

# module type B = sig type elt end;;
module type B = sig type elt end
# type 'elt b = (module B with type elt = 'elt);;
type 'elt b = (module B with type elt = 'elt)
# module X = struct type elt = int end;;
module X : sig type elt = int end
# (module X : B with type elt = int);;
- : (module B with type elt = int) = <module>

最后一行显示module X 被视为一个值（一级模块）。

现在，确实，这个值的类型为int b：

# ((module X : B with type elt = int) : int b);;
- : (module B with type elt = int) = <module>

【讨论】：