Yulang

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struct と role ​

nominal な struct 型と、with: で定義する companion method をまとめる。 role と impl、type variable に constraint を付ける where も扱う。

Struct ​

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struct point { x: int, y: int }

struct は nominal な record 型である。 値は次のように作る。

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point { x: 3, y: 4 }

Tuple struct ​

tuple struct は、位置で field を持つ nominal な product である。

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struct user_id(int)
struct point(int, int)

my unwrap value = case value:
    user_id(id) -> id

(unwrap(user_id(7)), point(3, 4))

field が 1 個でも、tuple struct には constructor と対応する constructor pattern がある。 括弧を書いても、user_id(int) が payload の型へ変わることはない。

Type parameter ​

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struct pair 'a 'b { fst: 'a, snd: 'b }
struct box 'a { value: 'a }

struct は type parameter を持てる。 type parameter は 'a の形で書く。

Variant の record payload ​

enum variant の payload には名前付き field を宣言できる。 値の構築とパターンマッチには、同じ record の形を使う。

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enum event:
    moved { x: int, y: int }
    named { name: str }

my coordinates value = case value:
    event::moved { x, y } -> (x, y)
    event::named { name } -> (name.len, 0)

coordinates(event::moved { x: 3, y: 4 })

error variant の名前付き record payload も parser は受理する。 ただし、checker は現在、その宣言を unsupported syntax として拒否する。 したがって、record payload を利用できるのは enum variant だけであり、error variant では利用できない。

構造 projection ​

value.(...) は value から複数の member を選び、tuple を作る。 value.{...} は選んだ member を改名できる record を作る。

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my source = { x: 3, y: \n -> n + 1 }

source.(x, y(4))                    // (3, 5)
source.{ first: x, next: y(8) }    // {first: 3, next: 9}

projection 内の各式は、source を基準に評価する。 field を直接選ぶことも、選んだ関数を呼び出すこともできる。

with: ​

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struct point { x: int, y: int } with:
    our p.norm2 = p.x * p.x + p.y * p.y
    our p.scale n = point { x: p.x * n, y: p.y * n }

with: block は struct の companion module へ定義を追加する。 receiver 名を付けた binding は method として登録される。 例の p は、method を呼び出した値を表す。 companion の外から見える method にするため、例では our を使っている。

同じ with: の仕組みは type 宣言にもある。 標準ライブラリの list、str、ref も companion module に method を定義している。

Role ​

role は、型が実装できる method と optional な associated type の集合である。 role 名の後ろに、その role が parameterize する type variable を置いて宣言する。

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role Add 'a:
    our a.add: 'a -> 'a

role Eq 'a:
    our a.eq: 'a -> bool

method header our a.method: <type> の receiver 名 a は、実装対象の型の値を表す。

role は associated type を宣言でき、複数の type parameter を持てる。

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role Index 'container 'key:
    type value
    our container.index: 'key -> value

impl ​

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impl Add int:
    our x.add y = std::int::add x y

impl Index str int:
    type value = char
    our s.index i = std::text::str::index_raw s i

role 名の直後にある型は最初の type parameter を埋め、後続の型が残りを埋める。

struct の with: block 内でも impl を書ける。

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struct box 'a { value: 'a } with:
    impl Index int:
        type value = 'a
        our b.index i = b.value

この場合、enclosing struct が role の最初の type parameter として前に足される。 role 名の後ろに書いた型引数は、残りの parameter を埋める。

where ​

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my twice(x: 'a) =
    where 'a: Add
    x.add x

where は type variable に role constraint を付ける。 binding body、role body、impl body の中で使える。 role body の where は role method へ継承される。 impl body の where は、その impl candidate の前提条件になる。

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