[language-agnostic] 실존 유형은 무엇입니까?

두 개념이 상호 보완 적이므로 하나는 다른 유형의 “반대”이기 때문에 실재 유형과 보편적 유형을 함께 설명하는 것이 합리적이라고 생각합니다.

필자는 그 지식이 충분하지 않기 때문에 실재적 유형 (정확한 정의 제공, 가능한 모든 용도 나열, 추상 데이터 유형과의 관계 등)에 대한 모든 세부 사항에 대답 할 수는 없습니다. 이 HaskellWiki 기사 가 실존 유형의 주된 효과로 기술 한 내용 만 (Java를 사용하여) 설명하겠습니다 .

기존 유형은 여러 가지 다른 목적으로 사용될 수 있습니다 . 그러나 그들이하는 일은 오른쪽에 유형 변수를 ‘숨기는 것’입니다. 일반적으로 오른쪽에 나타나는 모든 유형 변수는 왼쪽에도 나타납니다. […]

설정 예 :

다음 의사 코드는 Java를 수정하기가 쉽지만 유효한 Java는 아닙니다. 사실, 이것이 바로이 답변에서 할 것입니다!

class Tree<α>
{
    α       value;
    Tree<α> left;
    Tree<α> right;
}

int height(Tree<α> t)
{
    return (t != null)  ?  1 + max( height(t.left), height(t.right) )
                        :  0;
}

간단히 설명해 드리겠습니다. 우리는 정의하고 있습니다…

• Tree<α>이진 트리의 노드를 나타내는 재귀 유형 . 각 노드는 value일부 유형의 α를 저장 하고 동일한 유형의 선택적 left및 right하위 트리에 대한 참조를 갖습니다 .

• height리프 노드에서 루트 노드까지의 가장 먼 거리를 반환 하는 함수 입니다 t.

이제 위의 의사 코드를 height적절한 Java 구문으로 바꾸자! (객체 지향 및 접근성 수정 자와 같은 간결성을 위해 약간의 상용구를 생략 할 것입니다.) 두 가지 가능한 해결책을 보여 드리겠습니다.

1. 유니버셜 타입 솔루션 :

가장 확실한 수정은 height형식 매개 변수 α 를 서명 에 도입하여 간단히 일반화하는 것입니다 .

<α> int height(Tree<α> t)
{
    return (t != null)  ?  1 + max( height(t.left), height(t.right) )
                        :  0;
}

이를 통해 원하는 경우 변수를 선언하고 해당 함수 내에 α 유형의 표현식을 작성할 수 있습니다 . 그러나…

2. 기존 유형 솔루션 :

우리의 분석법 본문을 보면, 우리가 실제로 α 유형의 어떤 것에 접근하거나 협력하고 있지 않음을 알 수 있습니다 ! 해당 유형의 표현식이나 해당 유형으로 선언 된 변수가 없습니다. 왜 height일반화해야합니까? 왜 우리는 단순히 α 를 잊을 수 없습니까? 결과적으로 다음과 같이 할 수 있습니다.

int height(Tree<?> t)
{
    return (t != null)  ?  1 + max( height(t.left), height(t.right) )
                        :  0;
}

이 답변의 맨 처음에 썼 듯이 실존적이고 보편적 인 유형은 본질적으로 보완 적 / 이중적입니다. 따라서, 범용 타입 솔루션이 height 좀 더 포괄적 인 것이된다면, 존재하는 타입이 반대 효과를 가질 것으로 예상해야합니다. 즉, 타입 매개 변수 α를 숨기거나 제거하여 덜 일반적인 것으로 만듭니다 .

결과적으로 더 이상 t.value이 메소드에서 유형을 참조하거나 해당 유형의 표현식을 조작 할 수 없습니다. 식별자가 바인드되어 있지 않기 때문입니다. ( ?와일드 카드 는 유형을 “캡처”하는 식별자가 아닌 특수 토큰입니다.) t.value사실상 불투명하게되었습니다. 아마도 당신이 여전히 할 수있는 유일한 일은 유형 캐스팅 Object입니다.

요약:

===========================================================
                     |    universally       existentially
                     |  quantified type    quantified type
---------------------+-------------------------------------
 calling method      |
 needs to know       |        yes                no
 the type argument   |
---------------------+-------------------------------------
 called method       |
 can use / refer to  |        yes                no
 the type argument   |
=====================+=====================================

답변

public class MyClass<T> {
   // T is existential in here
   T whatever;
   public MyClass(T w) { this.whatever = w; }

   public static MyClass<?> secretMessage() { return new MyClass("bazzlebleeb"); }
}

// T is universal from out here
MyClass<String> mc1 = new MyClass("foo");
MyClass<Integer> mc2 = new MyClass(123);
MyClass<?> mc3 = MyClass.secretMessage();

public class ToDraw<T> {
    T obj;
    Function<Pair<T,Graphics>, Void> draw;
    ToDraw(T obj, Function<Pair<T,Graphics>, Void>
    static void draw(ToDraw<?> d, Graphics g) { d.draw.apply(new Pair(d.obj, g)); }
}

// Now you can put these in a list and draw them like so:
List<ToDraw<?>> drawList = ... ;
for(td in drawList) ToDraw.draw(td);

let exfile = fopen("foo.txt"); // No type for exfile!
read(exfile, buf, size);

size_t read(T exfile, char* buf, size_t size);