指向 OCaml 中记录的指针答案

【问题标题】：Pointer to a record in OCaml指向 OCaml 中记录的指针
【发布时间】：2023-04-01 21:11:01
【问题描述】：

我正在 OCaml 中实现二叉搜索树，尝试使用尽可能多的命令式编程。

我有以下数据类型：

type tKey = Key of int;;

type tBST = Null | Pos of node ref
            and node = {mutable key : tKey; mutable left : tBST; mutable right : tBST};;

我在使用此功能时遇到问题：

let createNode k tree = 
    tree := Pos ({key = k; left = Null; right = Null});;

Error: This record expression is expected to have type node ref
       The field key does not belong to type ref

二叉搜索树可以是 Null（表示空树）或 Pos。树 Pos 是指向节点的指针，节点是键和其他 2 棵树（左和右）的结构。

我的主要目标是在函数结束后修改一棵树。通过引用传递树，所以当 createNode 结束时，我作为参数传递的 tBST 被修改。

问题：实际上可以在 OCaml 中做我正在尝试的事情吗？如果是这样，我怎么能改变我的函数 createNode 和/或数据类型来实现这一点？

非常感谢。

【问题讨论】：

标签： pointers ocaml binary-search-tree record imperative-programming

【解决方案1】：

这是可能的，但您需要使用显式引用创建Pos 节点：

Pos (ref {key = k; (*...*)})

不过，您尝试做的是否是推荐使用 Ocaml 等语言练习则是另一回事。

【讨论】：

非常感谢。确切地说，我很清楚使用我已经实现的递归和纯代码会更容易。谢谢！！

【解决方案2】：

问题已经回答了。我想补充一点：在这种情况下，ref 的使用似乎是多余的。

tBST 类型的值要么是 Null，要么是可变指针。如果是Null，它将保持Null。如果它不是Null，它将保持非Null，但实际指针可能会改变。这很可能是你的意图，但我有我的怀疑。特别是，tBST 没有做的是模拟 C 风格的指针（它们要么是 null 要么真的指向某个地方）。不过，我怀疑那是你的意图。

模拟 C 风格指针的惯用方法是只使用内置的 option 类型，如下所示：

type tBST = node option

node option 类型的值是None 或Some n，其中n 是指向node 类型值的指针。您将tBST 用于可变字段（记录node），因此您将有效地拥有指向节点的可变C 样式指针。

【讨论】：

嗯，非常感谢您提供的信息 kne，以前从未听说过。对于 Null 案例，这将更有意义。但是，我不仅想模拟 C 风格的指针，还想拥有真正的功能

【解决方案3】：

以下是您可能想到的：

type tree = node option ref
and node  = {
  mutable left: tree;
  mutable key: int;
  mutable right: tree;
};;

let t0 : tree = ref None;;
let t1 : tree = ref (Some { left = ref None; key = 1; right = ref None; }) ;;

let create_node key tree = 
  tree := Some { left = ref None; key; right = ref None; }

key 不需要单独的类型，但你可以根据需要使用它，并且使用最新的 OCaml，它没有运行时开销。

【讨论】：