Nim :如何约束现有类型

Question

我有一个关于类型定义的问题。

我想限制一种现有的类型来强制执行某些附加的标准。例如，我想为DNA字符串构造一个类型。

DNA链可以看作是任意长串的字符，只包含'A'，'C'，'G'，'T‘(核苷酸)。类似地，我将RNA字符串定义为只有字母'A‘、'C’、'G‘、'U’的字符串。

RNA字符串可以分解为密码子，即在四个核苷酸中只有三个字符的字符串('A'，'C'，'G'，'U')。我能做一个密码子类型，自动检查(例如在初始化或类型转换后)，字符串是否长度为3，是否包含除有效字符以外的任何其他字符？

我尝试使用一种概念类型：

var
  NucleotideSet: set[char] = {'A','C','G','U'}

type
  Nucleotide {.explain.} = concept var a
    a is char
    a in {'A','C','G','U'}

  RnaCodon = seq[Nucleotide]

但是这个实验特性并不强制现有类型，它只检查一个类型是否验证了某些属性，但我可能弄错了。

我想要做的是操纵RNA字符串，而不必手动检查每个字符是否确实是一个核苷酸。

对于上述代码中的定义，下列操作失败：

echo 'A' is Nucleotide

我得到一个类型错配：‘a’是焦炭，但预期的核苷酸。在这个例子中，我做错了什么，如何修复它来定义RNAstring和密码子？我现在的猜测是，在概念类型中，a不是类型，而是变量，我可能需要这样写：

type
  Nucleotide {.explain.} = concept var a, type T
    a is T
    T is char
    a in {'A','C','G','U'}

但我也得到了一个类型错配错误。

Answer 1

据您解释，您唯一的问题是，您希望有一种变量，如果您确定只有某个值是持有的。我会使用普通字符串作为独特的类型。文档中的避免sql注入攻击部分解释了这个词是如何使用的：

1. 为DNA和RNA链创建一个独特的字符串。
2. 创建一个验证/解析函数，将任何输入转换为DNA或RNA不同的字符串。
3. 对于每个输入字符串，将输入传递给这些转换函数。如果它们是有效的DNA/RNA，则函数将返回转换为不同类型的字符串，否则输入将被丢弃并/或生成错误。
4. 从那时起，其他代码只使用不同的类型，因此您不能在那里传递未经验证的字符串，并且确信发送给那些procs的数据已经过验证。

当您使用不同的类型时，您甚至不需要检查某个不同类型的元素是否是核苷酸，因为您的输入验证/转换proc已经处理过一次了。

Answer 2

概念不适用于运行时(甚至在VM中运行)“方面”。例如，它绑定到每种类型(请参阅“概念诊断”之前的实验手册这部分的最后一段)，仅绑定一定长度的seq是不可能的，因为不同长度的seq不是不同的类型。角色也是一样。

您必须执行杂技操作，并在用户创建的类型中静态地将字符指定为泛型参数，类似于第一个示例AnyMatrix中的这里概念。