为什么记录类型要求您定义其成员类型？答案

【问题标题】：Why do Record types oblige you to define its members types?为什么记录类型要求您定义其成员类型？
【发布时间】：2011-11-03 07:49:21
【问题描述】：

似乎记录类型要求您声明其成员类型：

type Point = { X:int; Y:int }

它背后的基本原理是（或可能是）什么？

似乎在 F# 中，您可以（几乎）总是在编码时不必定义类型。这让我觉得，这种限制或许有很强的理论基础。是这样吗？

对罗伯特的回应：

我确实理解您的担忧，但在我看来，这似乎是错误的推理。我们来看一个例子：

假设 F# 允许我们定义无类型成员：

type Point = { X; Y; }

您的推理围绕着这样一个事实，人们可以在我们的代码中找到如下内容：

let a = { X=1; y=2 } //(1)
let b = { X="1"; y="2" } //(2)

既然如此，编译器别无选择，只能将Point 定义为（隐式）

type Point = { X:object; Y:object }

现在，您可能不仅要创建记录，还要使用它们。话虽如此，您的代码中可能会有一些地方尝试将 Point 的成员视为整数：

let z = a.X + 2 //ERROR. goes against what is seen in (2)

以及其他您将它们视为字符串的地方：

let w = A.X + "abc" //ERROR. goes against what is seen in (1)

两者都会标记错误，因此即使尝试对记录的成员使用相互不兼容的类型，您也做不到！它们会在某种程度上兼容吗？F# 会发现我们使用的可能不是通用的根类型。

这里的明智之处在于与您所描述的相反

您是否希望字段在移动时突然改变其类型从一条记录到另一条记录？

从一条记录移动到另一条记录时，记录类型不会更改。在更坏的情况下，可能会发生的情况是 Record 的成员类型将非常通用（更糟糕的是，来自 Object 类型）。

但是，当你编写一个只接受无类型参数的方法时，这与你所冒的风险完全相同！正如我们所知，这在 F# 中是允许的。

所以，除非我在这里遗漏了什么，否则这可能不是您必须在 Records 中定义类型的原因。

【问题讨论】：

我认为对您的更新的简短回答归结为“结构比较”，Thomas Petricek 在他的一些材料中提到了这一点。您的场景假定编译器通过该记录的第一个实例推断每个“点”record 的类型，我很确定 F# 编译器不会这样做。
我相信我确实在他的一篇关于 SO 的帖子中听说过“结构比较”。但我必须阅读它，因为我对此一无所知。
很简单，Thomas 指出的是，记录就像 c# 中的类，元组就像匿名类型。在类中为每个成员指定类型是合理的，或者在在类型级别（而不是在实例级别，这将是运行时绑定）静态推断该类型。
不幸的是，他没有在材料中说明我读到的确切原因，他们决定要求输入记录。我可以想象它使编译器的工作变得更容易。

【解决方案1】：

如果 F# 允许您定义无类型记录，那么它更有可能将它们解释为具有通用类型字段的记录（而不是像您在编辑中那样使用 object）。所以假设：

type Point = { X; Y }

其实意思是：

type Point<'T1, 'T2> = { X : 'T1; Y : 'T2 }

现在你可以写{ X = 1; Y = 2 } 和{ X = "foo"; Y = new System.Random() }。然而，这只是让记录没那么有用。记录应该以两种方式记录值的含义：1）通过标记字段和 2）通过指定字段类型。使用您建议的功能，您将删除 (2)。

当然，如果您有一个通用记录，您仍然可以明确定义它（并将其与不同的值一起使用），但自动执行此操作可能不会很有帮助。

【讨论】：

【解决方案2】：

我认为这里有些混乱。 F# 是一种静态类型语言。 F# 编译器不会生成任何无法确定类型的代码。

但这与编写方法时所冒的风险完全相同只需要无类型参数！正如我们所知，这是允许的在 F# 中。

没有没有类型参数的函数。函数的每个参数都有一个类型，无论是普通类型，如 int、float 还是泛型类型。如果您不为参数提供类型，这并不意味着参数较少，编译器将根据参数的使用方式推断类型，如果在某些情况下无法推断类型，则会引发编译器错误。

【讨论】：