1

我想创建一个多态函数，将 8、16、32 位字转换为 64 位字。我该怎么做？

更新1

在基础库中，所有单词结构都具有功能toLarge并fromLarge可以转换为LargeWord，据我所知，这只是 Word32 的同义词。

更新2

根据规范，字长必须是 2 的幂，但在 SML/NJ 我有

Standard ML of New Jersey v110.84 [built: Mon Dec 03 10:23:14 2018]
- Word.wordSize;
val it = 31 : int
- Word32.wordSize;
val it = 32 : int
- Word.toLarge;
val it = fn : word -> Word32.word
> LargeWord.wordSize;
val it = 32 : int

在 PolyML 中

Poly/ML 5.7.1 Release
> Word.wordSize;
val it = 63: int
> Word64.wordSize;
val it = 64: int
> Word.toLarge;
val it = fn: word -> ?.word
> LargeWord.wordSize;
val it = 64: int

那个怎么样？为什么Word.wordSize不是二的幂？为什么Word这些 SML 实现中的表示不同？

更新3

实际上，我希望能够使用 (<<) 运算符将较小的单词“提升”为较大的单词，但无法弄清楚如何去做。

更新4

似乎Word并LargeWord取决于架构并代表一个机器字。因为 SML/NJ 不支持 64 位 arch，所以它有不同的字长。

4

2 回答 2

2

你是对的，类型Word8.word，Word32.word并且Word64.word只共享通常不能通过参数多态性'a转换的通用类型。Word64.word

您正在寻找的确切功能可能（并且应该）是：

Word<N>.toLargeWord : word -> LargeWord.word

不幸的是，正如您所发现的，它似乎LargeWord.word是 SML/NJ 的别名，Word32而不是Word64SML/NJ 的别名。看起来Basis并没有指定LargeWord.word 必须这样做，而是现实。在 Poly/ML 中显示LargeWord.wordSize为 126，而在莫斯科 ML 中没有LargeWord结构！叹。但至少在 Poly/ML 中它可以包含一个Word64.word.

鉴于此，我建议以下两件事之一：

  1. 您可以使用ad-hoc 多态性：因为所有三个模块都共享签名WORD并且此签名保持不变，除此之外：

    val toLargeInt : word -> LargeInt.int

    所以一个hack可能是先转换为a LargeInt.int，然后再转换为a Word64.word：您可以构建一个函子，该函子采用一个带有WORD签名的模块并返回一个包含转换为的结构Word64。

    functor ToWord64 (WordN : WORD) = struct
    fun toWord64 (n : WordN.word) : Word64.word =
        Word64.fromLargeInt (WordN.toLargeInt n)
end

    然后，您可以为每个案例实例化此函子：

    structure Word8ToWord64 = ToWord64(Word8)

val myWord64 = Word8ToWord64.toWord64 myWord8

    这有点混乱，包含的现有模块的层次结构LargeWord是为了避免它。

  2. 或者，如果您宁愿避免使用这种额外的函子和任意精度整数作为中间表示，因为这既低效又不必要，您可以更改标准库LargeWord :> WORD，使其假定使用Word64。

如果标准库是以函数式风格编写的，LargeWord并且将参数固定在可以覆盖它的某个地方，则可以避免这种情况。但这也会使标准库更加复杂。

关于 ML 模块系统设计，我认为选择放在toLargeWord签名WORD中是一种非常方便的方法，因为您不需要很多仿函数实例，但是正如您所见证的那样，可扩展性不是很好。您可以看到在 Jane Street 的 OCaml 库 Base 和 Core 中应用的不同理念，在 Core 中您有例如Char.Map.t（方便）和在 Base 中您有Map.M(Char).t（可扩展）。

我假设你的话都没有签名。

于 2018-12-04T08:05:00.567 回答
1

我得出的结论是，没有办法以多态方式实现这一点。相反，必须使用这样的适当toLarge/fromLarge方法：

fun toWord64 (w : Word8.word) : Word64.word = Word64.fromLarge (Word8.toLarge w)

我可以toLarge直接使用，但我想确保结果值为Word64. 这将使用 SML/NJ 编译，但调用此函数将导致运行时异常。

顺便说一句，我没有找到如何从 32 位 SML/NJ 的字节数组中提取 Word64 的方法。

于 2018-12-03T10:02:30.963 回答