构造列表以不同的类型终止答案

【问题标题】：Construct list terminated with a different type构造列表以不同的类型终止
【发布时间】：2020-12-08 22:14:48
【问题描述】：

我是否需要一个定制的 sum 类型才能定义一个 A 类型列表的数据类型，其中最后一个元素是 B 类型（因此必须重新实现其上定义的所有不错的函数）。

type ListTerminatedWith<'a,'b> = 
    | Cons of 'a * ListTerminatedWith<'a,'b> 
    | Nil of 'b

好的，那么显而易见的是：

type ListTerminatedWith<'a,'b> = List<'a> * 'b

但是，实际上我只想在到达那里时将终止值附加到列表中（真正的问题是关于 Seq，而不是 List）。

一个奇怪的例子是让我们把值的总和说成一个字符串。

所以（在完整的伪代码中......我不希望它编译）

let x: ListTerminatedWith<int,string> = [ 1;2;3;"6"]

这个值是由一个函数创建的，其中“6”被附加，当函数想要终止时，就像创建一个序列一样。

【问题讨论】：

也许您可以使用Either<'a, 'b> 类型的列表来解决？但无论哪种方式，您可能都必须编写 sum 等函数，因为默认值不起作用。
这允许 'a 和 'b 的任意组合......我不想重新发明的是 map/bind/fold 等......但也许我被它困住了
好吧，你有一个非常具体的案例，恐怕你必须这样做，除非这两种类型都展示了可以与 SRTP 一起使用的方法。在这种情况下，您可以使用更简单的标准函数重新定义。在你自己的集合类型上定义映射、绑定、过滤、折叠是很常见的，尤其是如果它们不能是IEnumerable。
它是具体的，但事实上，正如我所展示的，它实际上是 List 的概括，其中 Nil 也有一个值。（对我而言）很有趣的是，List 的这种微不足道的扩展实际上似乎无法表达，而不涉及原子类型。
Fwiw，你没有一个简单的 List 扩展，你有自己的类型。列表定义为List<'t>，您的类型定义为MyList<'a, 'b>。任何现有代码如何能够处理任意类型参数，在您的情况下，还附加了特定规则？

【解决方案1】：

我可能会将您的类型定义为空，或者是由列表和终止值组成的对：

type TerminatedList<'a, 'b> = 
  | Empty
  | NonEmpty of list<'a> * 'b

这使得无效状态无法表示，但它也为表示的某些部分重用标准列表。您仍然需要为您的新类型重新定义自己的标准函数，例如 map，但至少您可以经常重用 List 的内置函数。例如，要定义map，您可以重用List.map，并进行一些额外的包装：

module TerminatedList = 
  let map f = function 
    | Empty -> Empty 
    | NonEmpty(a, b) -> NonEmpty(List.map f a, f b)

我不确定是否有合理的方法来概括这种管道（因为您通常需要对额外的终止元素做一些特殊的事情），所以它可能很乏味，但添加任何您需要的功能应该很容易.

【讨论】：

我以 list 为例，因为它很简单，真正的问题是关于终止符的惰性（或至少延迟）评估，即 seq 后跟一个 'b，你熟悉 Ultimate Monad，我认为它在 F# 编译器中使用吗？...它实际上是 ListTerminatedWith，其中标准 List 是 ListTerminatedWith
tbh，我可能已经回答了我自己的问题...如果 f# 编译器必须滚动它自己的版本（有效的 Seq 以 'a 终止）那么它（显然）不可能.
@MrDatKookerellaLtd 与任何一元类型一样，您应该定义其bind、return 和map，可能还有其他一些用于CE，我怀疑这将永远是“自动的”，但是看看 F#+ 以了解一些接近 HKT 的情况。这里以编译器的Eventually<'T>为例：github.com/dotnet/fsharp/blob/…
在TerminatedList.map 中，你怎么能有一个在'a 和'b 上运行的函数（f）？
@Abel 是的，我接受这一点，但是必须在 sum 类型上从第一原则构建这些东西比 Tomas 的例子要多，我们真的不希望软件工程成为一种练习构建“原始”的东西