模块 <name> = struct .. end 和模块类型 <name> = struct.. end 之间有什么区别？

Question

module <name> =
   struct 
     .. 
   end;;


module type <name> =
    struct (* should have been sig *)
      .. 
end;;

- Zubeen Lalani

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在提问之前，你尝试编译你的“模块类型 Name = struct ... end”了吗？ - Pascal Cuoq

我只是想举个例子。我正在处理一个大模块，意识到我不想让人们分心于实际问题。 - Zubeen Lalani

Answer 1

第一个声明了一个模块，第二个声明了一个模块类型（也称为签名）。模块类型包含type和val声明，而模块可以包含定义（例如let绑定）。您可以使用签名来限制模块的类型，就像您可能为函数一样。例如，

module type T = sig
  val f : int -> int
end

module M : T = struct
  let f x = x + 1
  let g x = 2 * x
end

现在，我们有了。

# M.f 0 ;;
- : int = 1
# M.g 0 ;;
Error: Unbound value M.g

M.g未绑定，因为它被T签名隐藏。

另一种常见的使用模块类型的方式是将其作为函子的参数和返回值。例如，在标准库中的Map.Make函子接受具有Map.OrderedType签名的模块，并创建具有Map.S签名的模块。

P.S. 请注意，问题中存在错误。模块类型是使用声明的。

module type <name> = sig
  ...
end

- Chris Conway

Answer 2

一个结构体（写成struct ... end）是一组定义。语言中的任何对象都可以在一个模块中进行定义：核心值（let x = 2 + 2），类型（type t = int），模块（module Empty = struct end），签名（module type EMPTY = sig end），等等。 模块是结构的一般化：结构是一个模块，而一个函子也是一个模块（将其视为一个以模块为参数并返回新模块的函数）。模块类似于核心值，但位于更高的级别上：一个模块可以包含任何内容，而核心值只能包含其他核心值¹。

签名（写成sig ... end）是一组规范（有些语言使用术语声明）。语言中的任何对象都可以在一个模块中进行规定：核心值（val x : int），类型（type t = int），模块（module Empty : sig end），签名（module type EMPTY = sig end），等等。 模块类型概括了签名：一个模块类型指定了一个模块，而指定结构的模块类型称为签名。模块类型是对于核心值的普通类型而言的。

编译单元（.ml文件）是结构。接口（.mli文件）是签名。

因此，module Foo = struct ... end定义了一个名为Foo的模块，它恰好是一个结构。这类似于let foo = (1, "a")定义了一个名为foo的值，它恰好是一个对。而module type FOO = sig ... end（注意：sig而不是struct）定义了一个名为FOO的模块类型，它恰好是一个签名。这类似于type foo = int * string定义了一个名为foo的类型，它恰好是一个乘积类型。

¹ _{实际上，自OCaml 3.12引入一级模块以来，这个说法已经不再正确，但对于介绍性演示来说足够接近了。}

- Gilles 'SO- stop being evil'

Answer 3

模块类型描述了一个模块。这就像.ml和.mli之间的区别一样。

- Zubeen Lalani