如何在 F# 的度量单位上定义扩展成员？

Question

撇开我们是否应该在无单位概念（例如角度）中使用度量单位，假设我已经在F#中定义了degree和radian单位。

type [<Measure>] degree =
    static member ToRadians (d:float<degree>) : float<radian> = d * (Math.PI * 1.<radian>) / 180.0<degree>
and [<Measure>] radian =
    static member ToDegrees (r:float<radian>) : float<degree> = r * 180.0<degree> / (Math.PI * 1.<radian>)

我可以相对容易地使用它们，例如：

4.0<degree> |> degree.ToRadians

看起来扩展成员可能会更加方便。那么我只需要这样说

let d = 4.0<degree>
let r = d.ToRadians()

但是我无法以显而易见的方式定义扩展成员

type float<degree> with
    member degrees.ToRadians() = degree.ToRadians(degrees)

......这导致了以下错误

error FS0010: Unexpected identifier in type name. Expected infix operator, quote symbol or other token.

F#是否有对单位尺度上的扩展成员进行语法技巧的支持，还是该特性受支持？

- Sebastian Good

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我猜测它不被支持。我尝试的所有方法都出现了错误：“度量声明只能有静态成员”。 - Daniel

问题在于度量类型信息在编译后被删除，因此在运行时一切都只是一个“float”，因此调用实例方法就没有意义了。 - John Palmer

在编译期间，扩展成员会被静态解析。 - Sebastian Good

@Sebastion Good - 没错，一旦类型检查完成，额外的类型信息就会被移除，你的代码只是编译成标准的floats操作。 - John Palmer

Answer 1

F#扩展成员与C#扩展成员不同，因为您无法定义构建的泛型类型的扩展。例如，您可以在seq<'t>上定义扩展，但不能在seq<int>上定义扩展。换句话说，扩展成员实际上像类型的成员一样，而不是静态方法。这也适用于度量类型，因此您无法在float<degree>上定义扩展，但可以在float<[<Measure>]'u>上定义扩展：

type float<[<Measure>]'u> with
    member f.Squared() = f * f

[<Measure>]
type m

let area = 2.0<m>.Squared()

然而，我不认为这会对你的情况有所帮助...

- kvb

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这很有道理。定义这些扩展方法除了语法之外，没有任何实际好处，而且还有很多其他不错的选择。 - Sebastian Good