c# - Mono C# 编译器将完全有效的表达式解释为错误的类型参数

Question

当我意识到可能无法区分使用 < 的表达式时，我正在努力创建自己的静态类型语言。运算符和类或方法的类型参数。

这样做的主要原因是，像 C# 一样，类在使用之前不必全部进行前向声明，因此当标识符在 < 之后被解析时。 ，它可以是像 valueA < valueB 这样的表达式或者它可能是一个类型参数，如 valueA<valueB> .

所以我想，也许如果有一个结束 > ，然后它可以被解析为一个类型参数，但后来我想起我希望我的语言有运算符重载，所以像 valueA < valueB > (valueC) 这样的表达式可能是完全有效的。

我决定尝试其他语言，我发现 C# 与我试图创建的语言最相似，我可能已经破坏了它。

表达式 foo < bar > (2)在下面的代码中应该是一个完全有效的表达式，因为类重载 <和 >运营商。

据我所知，表达式应该被解析为 (foo < bar) > (2) ，但我收到一个错误，指出 "The variable 'foo' cannot be used with type arguments."为了证明这个表达式应该是有效的，我翻转了 <和 >标志使表情看起来像 foo > bar < (2) ，并且该程序的编译和打印出的内容完全符合您的预期，MainClass+baz .

在这个特定的例子中，编译器可能会解决这个问题，因为它知道 foo是一个变量，它可以假设 <表示一个表达式，但如果 foo 是另一个类的静态成员，则无法区分 <表达式和类型参数。

using System;

class MainClass {
  public static void Main (string[] args) {

    baz foo = new baz();

    baz bar = new baz();

    // perfectly valid expression, results in error: The variable `foo' cannot be used with type arguments
    Console.WriteLine(foo < bar > (2));

  }

  class baz {
    public static baz operator<(baz l, baz r) {
      return l;
    }

    public static baz operator>(baz l, baz r) {
      return l;
    }

    public static baz operator<(baz l, int r) {
      return l;
    }

    public static baz operator>(baz l, int r) {
      return l;
    }

  }

  public String toString() {
    return "baz";
  }

}

我的问题是，应该如何在 C# 编译器和其他语言中处理这个问题？

我看到几个选项:

不明确的情况报错

也许还有更多的上下文可以用来解决这种歧义

C# 本质上已经被破坏了，我们应该在 future 的语言中为类型参数开发一种新的语法。如果是这样，它应该是什么样子？

也许对此有某种标准，但我认为接受这只是疏忽，我们至少应该选择选项 1。

Answer 1

foo是局部变量，但您尝试将其用作类类型名称...

因此，它根本不是一个完全有效的表达式。

你不能写:

baz foo = new baz();
baz bar = new baz();

Console.WriteLine(foo<bar>(2));

但是你可以写:

var instance = baz<int>(2);

如果你有:

class baz<T>
{
}

在这里，您尝试使用泛型类型参数 int 创建类 baz 的实例，而不使用 new关键字或者它可能是一个误写的强制转换，但编译器不知道。

当您定义类时 baz<T>这就是所谓的 开放泛型 .

当你实例化 baz<int>这就是所谓的封闭构造泛型 .

您编写下面的代码应该是一个完全有效的表达式，因为该类具有重载的 < 和 > 运算符...

但是编译器无法解释val1 < val2 > (val3)如 val1 < val2 && val2 > (val3)与数学规则一样，或作为 (val1 < val2) > (val3)就像你写的一样，因为运算符 <>()优先于 <和 > .

编译器认为您尝试使用 baz of T ，所以编译器输出错误，因为编译器无法在两种情况之间选择，在<>()之间和 <下一个 > .

所以编译器将其解释为 Type<Type>(parameter)没有别的。