F# inline是如何工作的？

Question

据我了解，使用 F# 中的 inline 关键字可以在调用站点执行类型特化。也就是说：

val inline (+) : ^a -> ^b -> ^c
      when (^a or ^b) : (static member (+) : ^a * ^b -> ^c)

约束条件是 ^a 或者 ^b 必须有一个像 op_Addition 这样的静态成员或内置原语，可以用来填补这个空缺。

所以如果你有一个方法有一个 +，你传递一个 int 和一个 short 作为参数它就会展开 + 到一个指令来使用内置的 int 原语，如果你传递一个 float 和一个 byte 它就会使用 float 的原语加法操作码。

这个在编译时具体是如何完成的？你怎么能有一个在 CLR 中的方法可以根据类型切换使用哪种操作码或方法？

Reflection.Emit 是否支持此行为？我了解到内联是在调用站点执行的，这是否意味着代码不能在 C# 中工作？

- Michael B

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我对内部机制并不是很了解，但看起来 F# 源代码定义 + 运算符的位置在 C:\Program Files (x86)\FSharp-2.0.0.0\source\fsharp\FSharp.Core\prim-types.fs 的第 3527 行，它会在编译时切换参数类型并直接发出 IL 代码。 - Juliet

Answer 1

根据inline的建议，该代码在调用站点内联。在每个调用站点，您都知道具体的类型参数^T，因此将该类型的特定代码插入其中。

这是由F#编译器完成的，在其他上下文（如C#或Ref.Emit）中很难实现。

F#库有一些内联函数，仍然可以被其他语言调用，这些实现的运行时基于运行时类型进行动态分派，请参见F#核心库代码中prim-types.fs中的AdditionDynamic代码以了解其感觉。

- Brian

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那么你的意思是这基本上是一个复杂的编译器技巧？如果我从C#调用一个FSharpFunc<,>，我会得到期望的行为吗？ - Michael B

类型 FSharpFunc 的任何实例（或大多数类型）都不是（也不能）inline的。 inline适用于方法和函数，而且在F#库中只有少量的方法和函数可以使用它。 大多数东西都可以从C#中正常调用，但一些F# inline函数不支持动态调用（比如sin），因为F#编译器必须在调用点处内联代码。 - Brian