Module OCaml模块类型和单独编译

我正在通读（信中亲切地指着我）。我知道本文讨论了OCaml当前模块类型/签名系统的起源。为此，作者提出了签名中类型声明的不透明解释（允许单独编译）以及清单类型声明（用于表达）。为了将我自己的一些示例放在一起，以演示OCaml模块签名符号试图解决的问题，我在两个文件中编写了以下代码：

在文件

ordering.ml

（或

.mli

）中，我两个都试过了（文件A）：

在文件

useOrdering.ml

（文件B）中：

这种想法是希望编译器（在编译第二个文件时）抱怨模块

StringOrdering

上没有足够的类型信息来检查

StringOrdering.isLess

应用程序（从而激发对

类型语法的需求）。
然而，尽管文件A按预期编译，但文件B导致3.11.2
ocamlc
抱怨语法错误。我理解签名意味着允许某人基于模块签名编写代码，而无需访问实现（模块结构）

我承认，我不确定我在中遇到的语法：
模块A:B
，但这让我想知道是否存在这样或类似的语法（不涉及函子），允许某人仅基于模块类型编写代码，并在链接时提供实际的模块结构，类似于在c/c++中如何使用
*.h
和
*.c
文件。如果没有这种能力，模块类型/签名似乎基本上是用于密封/隐藏模块内部或更显式的类型检查/注释，而不是用于单独/独立编译

事实上，看看这个例子，我与C编译单元的类比似乎被打破了，因为OCaml手册将OCaml编译单元定义为
A.ml
和
A.mli
duo，而在C/C++中，
.h
文件被粘贴到任何导入的
.C
文件的编译单元。
正确的方法是执行以下操作：

在ordering.mli中写入：

(* This define the signature *)
module type ORDERING = sig
  type t
  val isLess : t -> t -> bool
end

(* This define a module having ORDERING as signature *)
 module StringOrdering : ORDERING


编译文件：
ocamlc-c ordering.mli

在另一个文件中，请参阅编译后的签名：

open Ordering

let main () =
  Printf.printf "%b" (StringOrdering.isLess "a" "b")

let () = main ()

编译文件时，会出现预期的类型错误（即
string
与
Ordering.StringOrdering.t
不兼容）。如果要删除类型错误，应在
ordering.mli
中的
StringOrdering
定义中添加类型为t=string的
约束

所以请回答第二个问题：是的，在字节码模式下，编译器只需要知道所依赖的接口，并且可以选择在链接时使用哪个实现。默认情况下，本机代码编译不是这样（因为模块间优化），但可以禁用它
 您可能只是被显式模块和签名定义之间的关系以及通过.ml/.mli文件隐式定义模块之间的关系弄糊涂了

基本上，如果您有一个文件a.ml并在其他文件中使用它，那么就好像您编写了

module A =
struct
  (* content of file a.ml *)
end

module A :
sig
  (* content of file a.mli *)
end =
struct
  (* content of file a.ml *)
end

如果您也有a.mli，那么就好像您已经编写了

module A =
struct
  (* content of file a.ml *)
end

module A :
sig
  (* content of file a.mli *)
end =
struct
  (* content of file a.ml *)
end

请注意，这只定义了名为a的模块，而不是模块类型。不能通过此机制为A的签名命名

使用的另一个文件可以单独针对.mli进行编译，而根本不提供.ml。但是，您需要确保所有类型信息在需要时都是透明的。例如，假设要定义整数上的映射：

(* intMap.mli *)
type key = int
type 'a map
val empty : 'a map
val add : key -> 'a -> 'a map -> 'a map
val lookup : key -> 'a map -> 'a option
...

在这里，
key
是透明的，因为任何客户端代码（此签名描述的模块
IntMap
的）都需要知道它是什么，才能向映射添加内容。然而，
map
类型本身可以（也应该）保持抽象，因为客户端不应该弄乱它的实现细节

与C头文件的关系是，这些头文件基本上只允许透明类型。在Ocaml中，您可以选择。
模块字符串排序：排序是一种模块声明。您可以在签名中使用它，即签名包含一个名为
StringOrdering
的模块字段，并具有签名
ORDERING
。这在模块中没有意义

您需要在某处定义一个模块来实现所需的操作。模块定义可以类似于

module StringOrderingImplementation = struct
  type t = string
  let isLess x y = x <= y
end

然后，
StringOrderingImplementation.isLess“a”“b”
类型正确，而
StringOrderingAbstract.isLess“a”“b”
无法键入，因为
StringOrderingAbstract.t
是一种抽象类型，与
string
或任何其他先前存在的类型不兼容。实际上，不可能构建类型为
StringOrderingAbstract.t
的值，因为模块不包含任何构造函数

当您有一个编译单元
foo.ml
时，它是一个模块
foo
，该模块的签名由接口文件
foo.mli
给出。也就是说，文件
foo.ml
和
foo.mli
等同于模块定义

module Foo = (struct (*…contents of foo.ml…*) end :
              sig (*…contents of foo.mli…*) end)

当编译使用
Foo
的模块时，编译器只查看
Foo.mli
（或者更确切地说是其编译结果：
Foo.cmi
），而不是查看
Foo.ml
）。这就是接口和单独编译如何结合在一起的。C需要
#include
，因为它缺少任何形式的名称空间；在OCaml中，
Foo.bar
自动引用编译单元
Foo
中定义的
bar
，前提是在sco中没有其他名为
Foo
的模块
module Foo = (struct (*…contents of foo.ml…*) end :
              sig (*…contents of foo.mli…*) end)