`T {}` 在 Scala 中做什么

What does `T {}` do in Scala

浏览 Shapeless 代码时,我遇到了这个看似无关的 {} here and here:

trait Witness extends Serializable {
  type T
  val value: T {}
}

trait SingletonOps {
  import record._
  type T
  def narrow: T {} = witness.value
}

我差点把它当成打字错误而忽略了,因为它什么也没做,但显然它做了一些事情。请参阅此提交:https://github.com/milessabin/shapeless/commit/56a3de48094e691d56a937ccf461d808de391961

我不知道它的作用。有人可以解释一下吗?

任何类型后面都可以跟{} 封闭的类型和抽象非类型成员定义序列。这被称为 "refinement" 并且用于提供比正在优化的基本类型更高的精度。在实践中,细化最常用于表达对被细化类型的抽象类型成员的约束。

这个序列允许为空是一个鲜为人知的事实,在无形源代码中可以看到的形式中,T {} 是具有空细化的类型 T .任何空的细化都是……空的……所以不会向细化类型添加任何额外的约束,因此类型 TT {} 是等价的。我们可以让 Scala 编译器像这样为我们验证,

scala> implicitly[Int =:= Int {}]
res0: =:=[Int,Int] = <function1>

那我为什么要在 shapeless 做这种看似毫无意义的事情呢?这是因为改进的存在和类型推断之间的相互作用。如果您查看 Scala 语言规范的 the relevant section,您会发现类型推断算法至少在某些情况下会尝试避免推断单例类型。这是一个这样做的例子,

scala> class Foo ; val foo = new Foo
defined class Foo
foo: Foo = Foo@8bd1b6a

scala> val f1 = foo
f1: Foo = Foo@8bd1b6a

scala> val f2: foo.type = foo
f2: foo.type = Foo@8bd1b6a

正如您从 f2 的定义中看到的那样,Scala 编译器知道值 foo 具有更精确的类型 foo.type(即 [=21 的单例类型=]),但是,除非明确要求,否则它不会推断出更精确的类型。相反,它推断出非单例(即加宽)类型 Foo 正如您在 f1.

的情况下所见

但是在 Witness in shapeless 的情况下,我明确地 想要 单例类型被推断用于 value 成员的使用(整点Witness 使我们能够通过单例类型在类型和值级别之间传递),那么有什么方法可以说服 Scala 编译器这样做吗?

事实证明,一个空的细化正是这样做的,

scala> def narrow[T <: AnyRef](t: T): t.type = t
narrow: [T <: AnyRef](t: T)t.type

scala> val s1 = narrow("foo")  // Widened
s1: String = foo

scala> def narrow[T <: AnyRef](t: T): t.type {} = t  // Note empty refinement
narrow: [T <: AnyRef](t: T)t.type

scala> val s2 = narrow("foo")  // Not widened
s2: String("foo") = foo

正如您在上面的 REPL 脚本中看到的,在第一种情况下,s1 被指定为加宽类型 String,而 s2 被指定为单例类型 String("foo").

这是 SLS 强制要求的吗?不,但它与它是一致的,并且它具有某种意义。 Scala 的大部分类型推断机制都是实现定义的,而不是规范的,这可能是最不令人惊讶和最有问题的实例之一。