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swift - 为什么从reduce的返回值解构元组会导致错误？

coder 2023-09-04 原文

假设我有一个整数数组，我想得到所有偶数的总和和所有奇数的总和。例如，对于数组 [1,2,3] ，所有奇数之和为4，所有偶数之和为2。

这就是我的做法:

array.reduce((odd: 0, even: 0), { (result, int) in
    if int % 2 == 0 {
        return (result.odd, result.even + int)
    } else {
        return (result.odd + int, result.even)
    }
})

这本身就很好，但是一旦我尝试解构返回的元组:
let (oddSum, evenSum) = a.reduce((odd: 0, even: 0), { (result, int) in
    if int % 2 == 0 {
        return (result.odd, result.even + int)
    } else {
        return (result.odd + int, result.even)
    }
})

它给了我错误:

Value of tuple type '(Int, Int)' has no member 'odd'



在 return声明。

为什么解构元组会导致泛型类型的推断不同？解构部分应该只是说明如何处理结果。方法调用应该自己解释，然后匹配模式 (oddSum, evenSum) .

要解决这个问题，我必须将第一个参数更改为 (0, 0) ，这使得闭包中的内容非常不可读。我必须将奇数和称为 result.0甚至总和为 result.1 .

最佳答案

TL; DR

这种行为很不幸，但由于以下原因的组合，它“按预期工作”:

  • 约束系统favouring un-labelled tuple types over labelled tuple types当涉及到类型变量绑定(bind)时。
  • 多语句闭合 not participating in type inference .


    • Why does deconstructing the tuple cause the generic type to be inferred differently? The deconstruction part should just say what to do to the result. The method call should have been interpreted on its own, and then matched against the pattern (evenSum, oddSum).



    类型检查器进行双向类型推断，这意味着所使用的模式可以影响指定表达式的类型检查方式。例如，考虑:
    func magic<T>() -> T { 
  fatalError() 
}

let x: Int = magic() // T == Int

    模式的类型用于推断 T是 Int .

    那么元组解构模式会发生什么呢？
    let (x, y) = magic() // error: Generic parameter 'T' could not be inferred

    类型检查器创建两个类型变量来表示元组模式的每个元素。这些类型变量在约束求解器内部使用，并且每个变量都必须绑定(bind)到 Swift 类型，然后才能考虑解决约束系统。在约束系统中，模式 let (x, y)有类型 ($T0, $T1) ，其中 $T{N}是一个类型变量。

    该函数返回通用占位符 T ，所以约束系统推导出 T可转换为 ($T0, $T1) .但是没有进一步的信息 $T0和 $T1可以绑定(bind)到，所以系统失败。

    好的，让我们通过向函数添加参数来为系统提供一种将类型绑定(bind)到这些类型变量的方法。
    func magic<T>(_ x: T) -> T {
  print(T.self)
  fatalError()
}

let labelledTuple: (x: Int, y: Int) = (x: 0, y: 0)
let (x, y) = magic(labelledTuple) // T == (Int, Int)

    现在编译通过，我们可以看到通用占位符 T推断为 (Int, Int) .这怎么发生的？
  • magic类型为 (T) -> T .
  • 参数的类型是 (x: Int, y: Int) .
  • 结果模式的类型为 ($T0, $T1) .

    • 在这里我们可以看到约束系统有两个选项，它可以:
  • 绑定(bind) T到未标记的元组类型 ($T0, $T1) , 强制类型 (x: Int, y: Int) 的参数执行删除其标签的元组转换。
  • 绑定(bind) T到标记的元组类型 (x: Int, y: Int) ，强制返回值执行元组转换，去除其标签，以便可以将其转换为 ($T0, $T1) .

    • (这掩盖了泛型占位符被打开为新类型变量的事实，但这是一个不必要的细节)

    没有任何规则支持一个选项而不是另一个选项，这是模棱两可的。然而幸运的是约束系统has a rule to prefer the un-labelled version of a tuple type绑定(bind)类型时。因此约束系统决定绑定(bind)T至 ($T0, $T1) ，此时两个 $T0和 $T1可以绑定(bind)到Int由于(x: Int, y: Int)需要可转换为 ($T0, $T1) .

    让我们看看当我们移除元组解构模式时会发生什么:
    func magic<T>(_ x: T) -> T {
  print(T.self)
  fatalError()
}

let labelledTuple: (x: Int, y: Int) = (x: 0, y: 0)
let tuple = magic(labelledTuple) // T == (x: Int, y: Int)
    T现在绑定(bind)到 (x: Int, y: Int) .为什么？因为模式类型现在只是类型 $T0 .
  • 如 T绑定(bind)到 $T0 ，然后 $T0将绑定(bind)到参数类型 (x: Int, y: Int) .
  • 如 T绑定(bind)到 (x: Int, y: Int) ，然后 $T0也将绑定(bind)到 (x: Int, y: Int) .

    • 在这两种情况下，解决方案是相同的，所以没有歧义。没有 T 的可能性被绑定(bind)到一个未标记的元组类型仅仅是因为首先没有未标记的元组类型被引入到系统中。

    那么，这如何适用于您的示例？那么，magic就是 reduce 没有额外的闭包参数:
      public func reduce<Result>(
    _ initialResult: Result,
    _ nextPartialResult: (_ partialResult: Result, Element) throws -> Result
  ) rethrows -> Result

    当你这样做时:
    let (oddSum, evenSum) = a.reduce((odd: 0, even: 0), { (result, int) in
    if int % 2 == 0 {
        return (result.odd, result.even + int)
    } else {
        return (result.odd + int, result.even)
    }
})

    如果我们暂时忽略闭包，我们可以为 Result 选择相同的绑定(bind)。 :
  • 绑定(bind) Result到未标记的元组类型 ($T0, $T1) , 强制类型 (odd: Int, even: Int) 的参数执行删除其标签的元组转换。
  • 绑定(bind) Result到标记的元组类型 (odd: Int, even: Int) ，强制返回值执行元组转换，去除其标签，以便可以将其转换为 ($T0, $T1) .

    • 并且由于有利于未标记形式的元组的规则，约束求解器选择绑定(bind) Result至 ($T0, $T1) , 解析为 (Int, Int) .删除元组分解有效，因为您不再引入类型 ($T0, $T1)进入约束系统——意味着Result只能绑定(bind)到(odd: Int, even: Int) .

    好的，但让我们再次考虑关闭。我们显然正在访问成员 .odd和 .even在元组上，那么为什么约束系统不能弄清楚 Result 的绑定(bind)至 (Int, Int)不可行吗？嗯，这是因为 multiple statement closures don't participate in type inference .这意味着闭包体是独立于对 reduce 的调用而解决的。 ，所以当约束系统意识到绑定(bind)(Int, Int)无效，为时已晚。

    如果您将闭包缩减为单个语句，则此限制将被取消，并且约束系统可以正确地打折 (Int, Int)作为 Result 的有效绑定(bind):
    let (oddSum, evenSum) = a.reduce((odd: 0, even: 0), { (result, int)  in
  return int % 2 == 0 ? (result.odd, result.even + int)
                      : (result.odd + int, result.even)
})

    或者，如果您更改模式以使用相应的元组标签，as pointed out by Martin , 图案的类型现在是 (odd: $T0, even: $T1) ，这避免了将未标记形式引入约束系统:
    let (odd: oddSum, even: evenSum) = a.reduce((odd: 0, even: 0), { (result, int) in
  if int % 2 == 0 {
    return (result.odd, result.even + int)
  } else {
    return (result.odd + int, result.even)
  }
})

    另一种选择，如 pointed out by Alladinian , 是显式注释闭包参数类型:
    let (oddSum, evenSum) = a.reduce((odd: 0, even: 0), { (result: (odd: Int, even: Int), int) in
  if int % 2 == 0 {
    return (result.odd, result.even + int)
  } else {
    return (result.odd + int, result.even)
  }
})

    但是请注意，与前两个示例不同的是，这会导致 Result绑定(bind)到(Int, Int)由于模式引入了首选类型 ($T0, $T1) .允许这个例子编译的原因是编译器为传递的闭包插入了一个元组转换，它为其参数重新添加了元组标签。

    关于swift - 为什么从reduce的返回值解构元组会导致错误？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/53575604/

    解构reducecoderesultIntswifttuplestype-inference

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