Typy w języku formuł Power Query M

Język formuł Power Query M to przydatny i ekspresywny język mashupu danych. Ale ma pewne ograniczenia. Na przykład nie ma silnego wymuszania systemu typów. W niektórych przypadkach potrzebna jest bardziej rygorystyczna walidacja. Na szczęście język M udostępnia wbudowaną bibliotekę z obsługą typów, aby zapewnić lepszą walidację.

Deweloperzy powinni mieć dokładną wiedzę na temat systemu typów, aby to zrobić z jakąkolwiek ogólną wiedzą. Podczas gdy specyfikacja języka Power Query M dobrze wyjaśnia system typów, pozostawia kilka niespodzianek. Na przykład walidacja wystąpień funkcji wymaga sposobu porównywania typów pod kątem zgodności.

Dokładniej eksplorując system typów M, można wyjaśnić wiele z tych problemów, a deweloperzy będą mogli tworzyć potrzebne rozwiązania.

Znajomość predykatu rachunkowego i naiwnej teorii zestawów powinna być odpowiednia, aby zrozumieć używaną notację.

WSTĘPNE

(1) B := { true; false }
B to typowy zestaw wartości logicznych

(2) N := { prawidłowych identyfikatorów M }
N to zestaw wszystkich prawidłowych nazw w języku M. Jest to zdefiniowane w innym miejscu.

(3) P := ⟨B, T⟩
P to zestaw parametrów funkcji. Każdy z nich jest prawdopodobnie opcjonalny i ma typ. Nazwy parametrów są nieistotne.

(4) Pⁿ := ⋃_0≤i≤n ⟨i, P^i⟩
Pⁿ to zestaw wszystkich uporządkowanych sekwencji n parametrów funkcji.

(5) P := ⋃_0≤i≤∞P i^*
P^* to zestaw wszystkich możliwych sekwencji parametrów funkcji, od długości 0 w górę.

(6) F := ⟨B, N, T⟩
F to zestaw wszystkich pól rekordów. Każde pole jest prawdopodobnie opcjonalne, ma nazwę i typ.

(7) Fⁿ := ∏_{0≤i≤n F}
Fⁿ to zestaw wszystkich zestawów n pól rekordów.

(8) F := ( ⋃_0≤i≤∞Fⁱ ) ∖ { F | ⟨b_{1, n1}, t₁⟩, ⟨b₂, n₂, t₂⟩ ∈ F ⋀ n₁ = n_{2 }}^*
F^* to zestaw wszystkich zestawów (o dowolnej długości) pól rekordów, z wyjątkiem zestawów, w których więcej niż jedno pole ma taką samą nazwę.

(9) C := ⟨N,T⟩
C to zestaw typów kolumn dla tabel. Każda kolumna ma nazwę i typ.

(10) Cn ⊂ ⋃_0≤i≤n ⟨i, C⟩
Cⁿ to zestaw wszystkich uporządkowanych sekwencji n typów kolumn.

(11) C := ( ⋃_0≤i≤∞Ci ) ∖ { C m ^{| ⟨a, ⟨n₁, t_{1⟩⟩, ⟨b, ⟨n2, t2}⟩⟩ ∈ Cm} ⋀ n₁ = n_{2 }}^*
C^* to zestaw wszystkich kombinacji (dowolnej długości) typów kolumn, z wyjątkiem tych, w których więcej niż jedna kolumna ma taką samą nazwę.

TYPY M

(12) T_F := ⟨P, P⟩^*
Typ funkcji składa się z typu zwracanego i uporządkowanej listy parametrów funkcji zero lub więcej.

(13) T_L :=〖T〗
Typ listy jest wskazywany przez dany typ (nazywany "typem elementu") opakowany w nawiasy klamrowe. Ponieważ nawiasy klamrowe są używane w metalanguage, 〖 〗 nawiasy są używane w tym dokumencie.

(14) T_R := ⟨B, F⟩^*
Typ rekordu ma flagę wskazującą, czy jest ona "otwarta", a pola rekordów bez kolejności lub więcej.

(15) T_R^o := ⟨true, F⟩

(16) T_R^• := ⟨false, F⟩
T_R^o i T_R^• to skróty notacyjne dla typów otwartych i zamkniętych rekordów.

(17) T T := C ^*
Typ tabeli to uporządkowana sekwencja typów kolumn zero lub więcej, w których nie ma kolizji nazw.

(18) T_P := { any; none; null; logical; number; number; time; datetime; datetimezone; duration; duration; text; binary; type; list; table; function; anynonnull }
Typ pierwotny to jeden z tej listy słów kluczowych języka M.

(19) T_N := { t n, u ∈ T | t = u+ null } = null t
Każdy typ może być dodatkowo oznaczony jako dopuszczany do wartości null, używając słowa kluczowego "nullable".

(20) T := T _{F ∪} T_L ∪ T_R ∪ T T_{∪ T} ∪ T N
Zestaw wszystkich typów M jest unią tych sześciu zestawów typów:
Typy funkcji, typy list, typy rekordów, typy tabel, typy pierwotne i typy dopuszczane do wartości null.

FUNKCJE

Należy zdefiniować jedną funkcję: nienależące do nazwy: T ← T
Ta funkcja przyjmuje typ i zwraca typ, który jest równoważny, z wyjątkiem tego, że nie jest zgodny z wartością null.

TOŻSAMOŚCI

Niektóre tożsamości są potrzebne do zdefiniowania niektórych specjalnych przypadków, a także mogą pomóc w wyjaśnieniu powyższych.

(21) dopuszczana wartość null dowolna = dowolna
(22) anynonnull dopuszczana do wartości null = dowolna
(23) nullable null = null
(24) Brak dopuszczalny do wartości null = null
(25) dopuszczana do wartości null t ∈ T = t dopuszczana do wartości null
(26) NonNullable(nullable t ∈ T) = NonNullable(t)
(27) NonNullable(any) = anynonnull

ZGODNOŚĆ TYPÓW

Zgodnie z definicją gdzie indziej typ M jest komplikowalny z innym typem M, jeśli i tylko wtedy, gdy wszystkie wartości zgodne z pierwszym typem są również zgodne z drugim typem.

Poniżej zdefiniowano relację zgodności, która nie zależy od zgodnych wartości i jest oparta na samych właściwościach typów. Przewiduje się, że ta relacja, zgodnie z definicją w tym dokumencie, jest całkowicie równoważna oryginalnej definicji semantycznej.

Relacja "jest zgodna z" : ≤ : B ← T × T
W poniższej sekcji małe litery nie zawsze będą reprezentować typ języka M, element T.

Φ będzie reprezentować podzbiór F^* lub C^*.

(28) t ≤ t
Ta relacja jest refleksyjna.

(29) t_a ≤ t_{b ∧ tb} ≤ t c → t_a ≤ t c
Ta relacja jest przechodnia.

(30) Brak ≤ ≤ żadnych
Typy M tworzą kratę nad tą relacją; żadna nie jest dolna, a każda jest górna.

(31) t_a, t_b ∈ T_N∧ t_a ≤ t_a → NonNullable(t) ≤ NonNullable(t)
Jeśli dwa typy są zgodne, odpowiedniki nienależące do wartości są również zgodne.

(32) ≤ null t ∈ T_N
Typ pierwotny null jest zgodny ze wszystkimi typami dopuszczanymi wartości null.

(33) t ∉ T_{N ≤} anynonnull
Wszystkie typy nienadzorowalne są zgodne z anynonnull.

(34) NonNullable(t) ≤ t
Typ nonNullible jest zgodny z równoważnym dopuszczalnym wartością null.

(35) t ∈ funkcja T F → t ≤
Wszystkie typy funkcji są zgodne z funkcją .

(36) t ∈ T L → t ≤ listy
Wszystkie typy list są zgodne z listą .

(37) t ∈ _{T R} → t ≤ rekordu
Wszystkie typy rekordów są zgodne z rekordem .

(38) t ∈ T T → t ≤ tabeli
Wszystkie typy tabel są zgodne z tabelą .

(39) t_a ≤ t b ↔ _〖ta〗≤〖t_b〗
Typ listy jest compaible z innym typem listy, jeśli typy elementów są zgodne i na odwrót.

(40) t_a ∈ T_F = ⟨ p_a, p^* ⟩, t_b ∈ T_F = ⟨ p, p^* ⟩ ∧ p a ≤ p_b → t_a ≤ t b
Typ funkcji jest zgodny z innym typem funkcji, jeśli zwracane typy są zgodne, a listy parametrów są identyczne.

(41) t_a ∈ T_R, t_b ∈ T_R^• → t a _{≰ t b}
Typ otwartego rekordu nigdy nie jest zgodny z typem zamkniętego rekordu.

(42) t_a ∈ TR• = ⟨false, Φ⟩, t_{b ∈}T_Ro = ⟨true, Φ⟩ → t_a ≤ t b
Typ zamkniętego rekordu jest zgodny z inaczej identycznym typem otwartego rekordu.

(43) t_a ∈ TRo = ⟨true, (Φ, ⟨true, n, any⟩)⟩, t_b ∈ T_Ro = ⟨true, Φ⟩ → t_{a ≤ tb}∧ t b ≤ _{t a}
Opcjonalne pole o typie dowolnym może być ignorowane podczas porównywania dwóch otwartych typów rekordów.

(44) t_a ∈ T_R = ⟨b, (Φ, ⟨β, n, u _a⟩)⟩, t_b ∈ T_R = ⟨b, (Φ, ⟨β, n, _u b⟩)⟩ ∧ u_{a ≤ u b→ t a ≤} t_{b b}
Dwa typy rekordów różniące się tylko jednym polem są zgodne, jeśli nazwa i opcjonalność pola są identyczne, a typy tych pól są zgodne.

(45) t_a ∈ T_R = ⟨b, (Φ, ⟨false, n, u⟩)⟩, t_b ∈ T_R = ⟨b, (Φ, ⟨true, n, u⟩)⟩ → t_a ≤ t b
Typ rekordu z polem nie opcjonalnym jest zgodny z typem rekordu identycznym, ale dla tego pola jest opcjonalne.

(46) t_a ∈ T_Ro = ⟨true, (Φ, ⟨b, n, u⟩)⟩, t_b ∈ T_Ro = ⟨true, Φ⟩ → t_a ≤ t b
Typ otwartego rekordu jest zgodny z innym typem otwartego rekordu z mniejszą liczbą pól.

(47) t_a ∈ T = (Φ, ⟨i, ⟨n, u_a⟩⟩), t_b ∈ T_T = (Φ, ⟨i, ⟨n, u_b⟩⟩) ∧ u_a ≤ u_{b b} → t a _{≤ t b}
Typ tabeli jest zgodny z drugim typem tabeli, który jest identyczny, ale dla jednej kolumny o różnym typie, gdy typy dla tej kolumny są zgodne.

REFERENCJE

Microsoft Corporation (sierpień 2015)
Microsoft Power Query dla specyfikacji języka formuł programu Excel [PDF]
Źródło https://msdn.microsoft.com/library/mt807488.aspx

Microsoft Corporation (n.d.)
Dokumentacja funkcji języka M dodatku Power Query [strona internetowa]
Źródło https://msdn.microsoft.com/library/mt779182.aspx