OCaml中如何调用模块实现内定义的构造函数？

我在名为monoids.ml的文件中定义了如下模块签名和实现：

module type MonoidADT = sig
  type 'a monoid
  (* . . . *)
end

module Monoid : MonoidADT = struct
  type 'a monoid = Monoid of ('a list) * ('a -> 'a -> 'a) * ('a)
  (* . . . *)
end

我想在其他文件（模块）中使用实现里定义的构造函数Monoid，但直接打开模块调用时出现了Unbound constructor Monoid错误：

open Monoids.Monoid;;

let boolean_monoid = Monoid ([true; false], ( || ), false);;

请问该如何正确使用这个构造函数？是必须创建工厂函数，还是有其他方法直接访问？

出现错误的核心原因是：你给Monoid模块加上了MonoidADT签名约束，而这个签名仅对外暴露了'a monoid类型，未公开构造函数Monoid。在OCaml中，模块签名相当于对外接口，未在签名中声明的内容（包括构造函数）会被隐藏，外部无法直接访问。

你有两种可行的解决方式：

方式一：修改签名，公开构造函数 #

直接在MonoidADT签名中显式声明构造函数，让外部可以直接使用Monoid构造函数：

module type MonoidADT = sig
  type 'a monoid = Monoid of ('a list) * ('a -> 'a -> 'a) * ('a)
  (* . . . *)
end

module Monoid : MonoidADT = struct
  type 'a monoid = Monoid of ('a list) * ('a -> 'a -> 'a) * ('a)
  (* . . . *)
end

修改后，外部代码就能像你最初尝试的那样直接调用构造函数。

方式二：保留签名封装，添加工厂函数 #

如果希望保持封装性、不暴露构造函数的具体实现，可以在模块签名和实现中添加一个工厂函数，用来创建'a monoid类型的值：

首先更新签名：

module type MonoidADT = sig
  type 'a monoid
  val create : 'a list -> ('a -> 'a -> 'a) -> 'a -> 'a monoid
  (* . . . *)
end

然后实现模块中的工厂函数：

module Monoid : MonoidADT = struct
  type 'a monoid = Monoid of ('a list) * ('a -> 'a -> 'a) * ('a)
  let create elements op identity = Monoid (elements, op, identity)
  (* . . . *)
end

外部使用时，通过工厂函数创建实例：

open Monoids.Monoid;;

let boolean_monoid = create [true; false] ( || ) false;;

这种方式的优势在于，后续如果修改'a monoid的内部实现（比如把列表换成其他结构），外部代码无需任何改动，完全符合封装的设计思想。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Riccardo Raffini