密碼鎖

Crystal 允許一個變數由多種型別組成。 這就叫做聯合型別。 在 Crystal 中，聯合型別經常由編譯器推斷出來。

宣告聯合型別的方式，是用直線符號（|）把型別隔開。 聯合型別通常會用括號包起來，但這並非必要。 最常見的聯合型別是(T | Nil)，其中T是某種型別；當方法可能回傳Nil時，就會出現這種型別。 這也表示這個變數是nilable。

foo : String = "Hello"
foo = nil # Error: type must be String, not (String | Nil)

foo : (String | Nil) = "Hello"
foo = nil

它不限定只能有兩種型別，你想放幾種都可以。

foo : (String | Int32 | Nil | Float64) = "Hello"
foo = 1
foo = nil
foo = 1.0

typeof 與 Object#class

要取得變數的型別有兩種方式。 一種是使用typeof，另一種是使用Object#class。 兩者的差別在於，typeof會在編譯階段回傳變數的型別，而Object#class會在執行階段回傳型別。 這表示如果你想確認某個變數是不是聯合型別，Object#class沒辦法告訴你，因為它只會在執行階段回傳型別，而那是單一型別。

foo = 0 == 0 ? "a" : 1
typeof(foo) # => (String | Int32)
foo.class # => String

聯合型別的運算

由於聯合型別在執行階段是單一型別，所有標準運算都能套用在它上面。 不過在編譯程式碼時，編譯器必須知道它究竟是哪一種型別。 因此，當你想使用特定型別專屬的運算時，程式碼就必須寫成能確保它只會是其中一種型別的形式。

foo : (String | Int32) = "Hello"
foo.downcase # Error: undefined method 'downcase' for (String | Int32)

Crystal 確實為聯合型別準備了一個特別的方法：is_a?方法，它接受一個型別作為引數，並回傳布林值。 nil?方法是is_a?(Nil)的簡寫。 把is_a?方法放進控制運算式中，會告訴編譯器它是哪一種型別，藉此保證它就是那個型別。 而對於 else 分支，則能保證它不是那個型別。

foo : (String | Int32) = "Hello"
if foo.is_a?(String)
  typeof(foo)  # => String
  foo.downcase # => "hello"
end

is_a?的引數不限定只能放單一型別，也可以放聯合型別。 它也能搭配&&來處理多種型別。

as

把聯合型別變成單一型別的方法之一，是讓某個分支只有在型別符合特定型別時才能進入。 另一種做法是使用as方法。 它會透過執行階段的檢查，把聯合型別變成單一型別。 如果型別不是預期的型別，就會引發例外。

foo : String | Int32 = "Hello"
foo.as(String).downcase # => "hello"

foo.as(Int32) # Error: can't cast String to Int32

as?

as?的運作方式和as非常類似，但當型別不是預期的型別時，它會回傳 nil 而不是引發例外。 這表示它會回傳預期型別與Nil組成的聯合型別。

foo : (String | Int32) = "Hello"
foo.as?(String).downcase # => "hello"

foo.as?(Int32) # => nil

可為 nil 的簡寫

nilable 的意思是變數可以是某個型別或Nil。 它可以寫成(T | Nil)。 不過由於可為 nil 的型別相當常見，所以有個簡寫：T?。

# This:
foo : (String | Nil) = "Hello"
foo = nil

# Is the same as:
foo : String? = "Hello"
foo = nil