Forschung zur Call-Site-basierten Typinferenz?

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Ich versuche, mehr über Typprüfungs- und Typinferenzierungssysteme für das gesamte Programm zu erfahren, die Informationen von Funktionsaufrufseiten verwenden, um Typinformationen zu berechnen (zusätzlich zum Standardansatz der Verwendung des Funktionskörpers). Beispielsweise könnte ein solcher Algorithmus einen Funktionsaufruf verwenden, um daraus foo(1)zu schließen, dass die Funktion in fooganzzahlige Argumente akzeptiert. Offensichtlich würde dies die Folgerung sehr erschweren und die Prüfung nicht modular machen.

Wie auch immer, ich hatte nicht viel Glück, Nachforschungen zu diesem Ansatz anzustellen, wahrscheinlich weil ich nicht die richtige Terminologie kenne, um zu beschreiben, wovon ich spreche. Irgendwelche Hinweise?

— Derek Thurn
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Was Sie beschreiben, weist auf eine bidirektionale Typinferenz hin, es sei denn, ich irre mich. Die Beschreibung dessen, was Sie versuchen, kann jedoch klarstellen.

— Dominic Mulligan

Fragen Sie, weil Sie nach einer Möglichkeit suchen, polymorphe Funktionen zu spezialisieren?

— Nponeccop

Ich versuche meistens nur, wirklich mehr über Typsysteme zu lernen, und ja, ich habe hauptsächlich darüber nachgedacht, wie man mit polymorphen Funktionen umgeht (und Methodenaufrufe in OO-Sprachen, dasselbe). Ich versuche, die richtigen Begriffe dafür zu finden, damit ich sie nachlesen kann.

— Derek Thurn

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Fast alle Systeme mit Typinferenz verwenden dazu Call-Site-Informationen. Beispiele umfassen Standard ML, OCaml, F # und Haskell. Viele andere Sprachen verwenden Call-Site-Informationen, um auf die Instanziierung von Typparametern zu schließen, z. B. Java, C #, Scala und Typed Racket. Dies wird häufig als "Local Type Inference" bezeichnet.

Ich würde nur beschreiben, wonach Sie suchen, als "Typinferenz", und Sie sollten wahrscheinlich zunächst nachschlagen, was allgemein als "Hindley-Milner" -System bekannt ist. Die Wikipedia- Seite bietet eine sinnvolle Einführung und Verweise auf die Originalarbeiten.

Der Ausgangspunkt für die lokale Typinferenz ist das Originalpapier von Pierce und Turner, das am besten in der TOPLAS 2000-Version ( ACM , PDF ) gelesen werden kann .

— Sam Tobin-Hochstadt
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Das Pierce and Turner-Papier war sehr aufschlussreich, danke. Kennen Sie eine minimale Implementierung des Algorithmus, den sie im Code beschreiben? Ich denke, das wäre auch sehr interessant anzusehen, wenn es existiert.

— Derek Thurn

Ich kenne keine minimalen Implementierungen. Es gibt einen in Typed Racket und einen in Scala, aber beide implementieren wesentlich kompliziertere Algorithmen.

— Sam Tobin-Hochstadt

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Sie können sich Typsysteme für Kreuzungstypen ansehen, die Ihnen so etwas wie geben können a :: Int -> Int | Bool -> Bool, damit Sie wissen, dass zwei Spezialisierungen ausreichen Intund Boolausreichen, oder eine übliche Typinferenz verwenden, um auf die meisten allgemeinen Typen zu schließen, gefolgt von einer Kontrollflussanalyse, um die tatsächlichen zu erfassen Typ Argumente. Tatsächlich gibt es hybride Ansätze (CFA ausgedrückt als Typensystem und umgekehrt).

Die Forschung arbeitet daran, auf die am wenigsten allgemeinen Typen anstatt auf die meisten allgemeinen Typen zu schließen, aber ich bin mir ihrer nicht bewusst.

Für Techniken zur Implementierung des Polymorphismus gibt es zwei Lösungen: 1) Spezialisierung (denken Sie an C ++ - Vorlagen) 2) Annahme einer einheitlichen Darstellung (denken Sie an Sammlungen im C-Stil mit void *).

Für 2 benötigen Sie den Typ von der Call-Site während der Typüberprüfung nicht und können die separate Kompilierung einfacher unterstützen.

Beachten Sie, dass es sich hier um parametrischen Polymorphismus handelt und dass virtuelle OO-Methodenaufrufe eine völlig andere Sache sind, die als Subtyp-Polymorphismus bezeichnet wird. Beachten Sie, dass C ++ - Vorlagen sowohl parametrischen Polymorphismus als auch Ententypisierung unterstützen, eine weitere Form des Polymorphismus.

— nponeccop
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"OO-Aufrufe virtueller Methoden sind eine völlig andere Sache, die als Ad-hoc-Polymorphismus bezeichnet wird." Ad-hoc-Polymorphismus ist ein anderer Name für Überladung. Sie scheinen es mit Subtyp-Polymorphismus zu verwechseln.

— Radu GRIGore

Aber Unterklassen sind nicht unbedingt Untertypen, oder? ZB für Subtypen soll LSP gelten.

— Nponeccop

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Stimmt, aber nebensächlich. "Subtyp-Polymorphismus" ist der Standardbegriff. Weitere Informationen finden Sie unter en.wikipedia.org/wiki/Subtype_polymorphism .

— Radu GRIGore