Typed Racket 是否提供了类型安全的 list-ref 函数？

问题描述

Typed Racket 是否提供了类型安全的 list-ref 函数？

如果您尝试访问超出范围的索引，list-ref 函数似乎会抛出错误：

> (require typed/racket)
> (list-ref '(1 2 3) 100)
; list-ref: index too large for list
;   index: 100
;   in: '(1 2 3)

list-ref 在给定其类型的情况下返回错误是有道理的：

> list-ref
- : (All (a) (-> (listof a) Integer a))

我想一个类型安全的版本会有如下类型：

(: list-ref (All (a) (-> (listof a) Integer (Option a)))

---

如果 Typed Racket 的某个地方提供了这个类型安全的 list-ref 函数，我将如何找到它？

如果这个类型安全的 list-ref 函数不存在，那为什么不存在呢？看来这个功能应该很有用。

解决方法

据我所知，它不存在。

您提议的 (All (a) (-> (Listof a) Integer (Option a))) 的一个问题是 (Option a) 只是 (U #f a)。也就是说，您必须用 #f 表示“无”。但是，如果您有一个 (Listof Boolean)，并且 list-ref*（您的 list-ref 变体）返回 #f，您如何判断是因为索引超出范围，还是因为元素确实是 #f？

解决这个问题的一种可能方法是用盒子之类的东西包装“一些”变体，并相应地调整类型。例如，

(: list-ref* (All (a) (-> (Listof a) Integer (Option (Boxof a)))))
(define (list-ref* xs i)
  (with-handlers ([exn:fail? (λ (_) #f)])
    (box (list-ref xs i))))

请注意，包装会影响性能，这可能解释了为什么它不包含在库中。