使用集合论类型的数据演化

主要观点:

  • 作者在 Elixir 项目中遇到 Rust 库结构不符合 C 规范导致互操作性问题,探讨了改变库结构可能带来的影响及解决方案。
  • 介绍了 Elixir 中结构子类型在数据实例化和类型检查中的应用,通过引入显式版本控制(修订)机制来支持新旧版本的Schema共存并保持类型安全。
  • 讨论了多字段修订、显式修订控制、传递依赖等情况,以及编译器在背后如何通过集合操作来保证代码在多个修订版本间的工作。
  • 阐述了数据演化中可进行的操作(使字段变宽、添加带默认值的新字段、标记字段为弃用),以实现渐进的数据演化和类型安全。

关键信息:

  • Rust 库中Schema结构不符合 C 规范,改变其类型会影响所有用户,最终选择将null转换为空字符串。
  • Elixir 中通过结构子类型,基于Schema值而不是定义来分配类型,在实例化时能保留模式字段的类型。
  • 引入修订机制,如defstruct do... revision 2 do... end,明确字段所属的修订版本,编译器可自动重写函数签名以保证修订保留属性。
  • 可通过mix.exs中的revisions配置来控制应用中允许的修订版本,还可处理传递依赖关系,如在依赖树中允许不同的修订版本组合。
  • 从理论角度,数据版本控制只需 Elixir 的集合论类型系统中的结构子类型、并集、交集和补集等操作,编译器可处理结构版本控制,类型系统提供基础。

重要细节:

  • 在 Elixir 中定义Schema的不同版本,如v1namestring()v2name可为string()nil,通过函数upcase_name展示类型变化及问题。
  • 多字段修订时,每个修订版本的变化会增加需要验证的可能性,应用可通过配置控制允许的修订版本。
  • 对于高阶函数的类型签名,编译器会根据修订规则进行相应的简化和推导,以保证类型安全。
  • 数据演化中可进行的操作及编译器对修订的保证,如使字段变宽、添加新字段(带默认值视为可选类型)、标记字段为弃用等。
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