Ocaml 中的括号

Question

我正在评估 Ocaml 顶层的一段非常简单的代码：

let p5 () = print_int 5;;
p5 ();;

print_string "*************************";;

let p4 = print_int 4;;
p4;; 

然后它返回：

val p5 : unit -> unit = <fun>
#   5- : unit = ()
#   *************************- : unit = ()
#   4val p4 : unit = ()
#   - : unit = ()

我的问题是

1. () 在let p5 () = print_int 5;; 中是什么意思？
2. - 和 () 在 # 5- : unit = () 中是什么意思？
3. p4 是一个函数吗？
4. 为什么# 4val p4 : unit = ()的开头有一个4？
5. 看来()可以在Ocaml代码中使用来隐藏副作用，谁能给我一个例子？

Answer 1

这里有一些答案：

1. () 是单位类型值。单位类型是只有一个值的类型。这通常用于生成不返回任何有意义或没有任何意义的函数。请记住，在 OCaml 中，所有函数总是必须返回一些内容并接受一些参数，因此使用单元类型来绕过这个限制。这类似于 C、C++ 或 Java 中的 void 类型。
2. 有两行交错。 5 由 print_int 函数而不是顶层打印。顶层只返回 - : unit = () 而没有 5。顶层告诉你它没有创建任何新的绑定 - 并且最后返回的值是 unit 类型并且具有值 ()。
3. 没有。它不带任何参数，因此不是函数。
4. 再次有两行交错。 4 由 print_int 函数打印。这时，顶层告诉你，它创建了一个新的绑定p4，这个变量携带一个unit类型的值，并且存储的值是()。
5. 不，() 不用于隐藏副作用。它通常用于创建具有副作用的函数，因此不需要任何类型的参数。

Answer 2

LiKao 已经解释了所有关键点，但我认为如果您一次输入一行定义可能会更有意义，这将显示哪些响应来自哪些输入。此人输入的行以# 开头。

# let p5 () = print_int 5;;
val p5 : unit -> unit = <fun>

这将 p5 定义为一个函数，它接受 unit 类型的值并返回 unit 类型的值。只有一个单位类型的值，写为()。所以这些正是你要问的括号（我认为）。请注意，您的定义中出现的() 是函数接受的值的模式。作为模式，() 匹配自身（就像所有用作模式的常量一样）。

# p5 ();;
5- : unit = ()

这有点令人困惑。 5 由您的函数 p5 编写。其余的是来自 OCaml 顶层的响应。意思是你的表达式的结果是unit 类型并且具有() 的值。有道理，print_int 的类型是 int -> unit。

# print_string "*************************";;
*************************- : unit = ()

这里也有类似的混淆。星号* 由print_string 编写。其余部分显示结果，其类型为unit，值为()。

# let p4 = print_int 4;;
4val p4 : unit = ()

这里也一样。 4 由 print_int 编写。其余显示顶层定义了一个名为p4 的符号，其类型为unit，其值为()。同样，这是有道理的，因为print_int 返回unit 类型，而() 是该类型的唯一值。从p4 的类型可以看出它不是一个函数。函数在类型中有一个箭头 (->)。 p4 只是 unit 类型的值。

# p4;;
- : unit = ()

在这里，您向顶层询问p4 的类型和值，它（再次）告诉您p4 的类型为unit，并且具有() 的值。

Answer 3

您的最后一个问题是() 如何用于“隐藏副作用”。您可能指的是函数的延迟评估。这是一个例子：

 let p x = print_string "abc";;
 let q = print_string "abc";;

p 和 q 之间有一个至关重要的区别。区别在于p 是'a -> unit 类型的函数，而q 是unit 类型的值。当您定义p 时，不会打印任何内容。仅当您将函数 p 应用于参数时，即当您评估 p 1 或 p "blah" 或其他时，才会打印字符串“abc”。 （函数p 接受任何类型的参数并忽略它们。）所以在p 的情况下，你在函数内部“隐藏了一个副作用”。

在“p x”的定义中有一个参数“x”是没有意义的，因为根本没有使用“x”。因此，为简单起见，使用了“unit”类型，因此“p”的定义看起来像“let p () = ...”。这是一样的

 let p = fun () -> print_string "abc";;

然后将函数“p”用作“p()”。如果您首先学习 C、Java 等编程语言，其中 () 用于所有函数的参数，这可能会令人困惑。但是在 OCAML 中，() 是一个特殊的符号，表示一个“空值”，而这个值有一个特殊的类型，叫做“单位”。

当您定义 q 时会发生完全不同的事情：字符串“abc”被立即打印，因为这是评估“print_string”的副作用，并且q 等于 ()，因为() 是通过评估“print_string”获得的结果值。

Answer 4

我迟到了，但我想指出，使用() in

let p5 () = print_int 5

在p5 的参数中有模式匹配。相当于这样：

let p5 x = match x with () -> print_int 5

或者这个：

let p5 = function () -> print_int 5

甚至这个：

let p5 = fun x -> match x with () -> print_int 5

这种区别在以下代码中很重要：

let f (x, y) = print_int (x + y)
let g x y = print_int (x + y)

f 只接收一个参数（(x, y) 对），而g 接收两个参数。 f 因此具有(int * int) -> unit 类型，g 具有int -> int -> unit 类型。所以f可以这样写：

let f pair = match pair with (x, y) -> print_int (x + y)