Shapeless: foldLeft on hlist 编译错误

Shapeless: foldLeft on hlist compilation error

折叠到 List 时无法让 foldLeft 在 HList 上工作,当我将 Hlist 折叠到字符串时一切正常。

object wrapInList extends Poly1 {
  implicit def intCase = at[Int]{v => List(v)}
  implicit def stringCase = at[String]{v => List(v)}
}

object mergeToString extends Poly1 {
  implicit def intCase = at[Int](_.toString())
  implicit def stringCase = at[String](identity)
}

object foldListPoly extends Poly2 {
  implicit  def foldToList[T](implicit st: wrapInList.Case.Aux[T, List[T]]) =
    at[List[T], T]{ (acc, t) => acc ::: wrapInList(t) }
  implicit def foldToString[T](implicit st: mergeToString.Case.Aux[T, String]) =
    at[String, T]{ (acc, t) => acc + mergeToString(t)}
}

val hList = "aoeu" :: 42 :: HNil
val foldedHlist = hList.foldLeft("")(foldListPoly)
val foldedHList2 = hList.foldLeft(Nil)(foldListPoly)

编译 foldedHList2 时出错

could not find implicit value for parameter folder:
shapeless.ops.hlist.LeftFolder[shapeless.::[String,shapeless.::[Int,shapeless.HNil]],scala.collection.immutable.Nil.type,com.test.Test.foldListPoly.type]

问题是您在 wrapInList 中为 "aoeu" 生成了一个 List[String],它与 hList 的下一个元素不兼容(42,这是一个Int)。如果您可以接受 List[Any](而不是最小上限),您可以这样做:

object wrapInList extends Poly1 {
  implicit def intCase = at[Int]{v => List[Any](v)}
  implicit def stringCase = at[String]{v => List[Any](v)}
}

object foldListPoly extends Poly2 {
  implicit  def foldToList[T](implicit st: wrapInList.Case.Aux[T, List[Any]]) =
    at[List[Any], T]{ (acc, t) => acc ::: wrapInList(t) }
}

此外,您必须明确键入 Nil 作为 List[Any]:

val foldedHList2 = hList.foldLeft(Nil:List[Any])(foldListPoly)

请注意,shapeless 在 HList 上定义了一个 runtimeList 方法,它可以从 HList 有效地计算出 List[Any],还有一个 toList 方法可以将 HList 转换为更精确类型化的 List。尽管如此,看看如何使用 fold.

执行此操作还是很有趣的

这里有一些皱纹。首先要考虑的是你在这里积累的 List 的类型应该是什么。您很可能希望结果列表的元素类型是您要折叠的 HList 元素类型的最小上限 (LUB)。要获得该类型的结果,我们需要在进行时计算 LUB。

我们还需要容纳Nil作为初始值。 Nil 是类型 List[Nothing] 的值,在我们需要解析由 List[T] 索引的隐式索引的情况下,这是有问题的。类型变量 T 必须在 Nothing 处实例化以匹配 Nil 的类型,但不幸的是 Scala 的类型推断器将类型 Nothing 视为类型变量的值意思是 "unsolved" ... 其结果是隐式解析会虚假地失败。要解决此问题,我们必须为 Nil.type.

提供 foldListPoly 的显式案例

把这些放在一起我们最终得到,

object wrapInList extends Poly1 {
  implicit def default[T] = at[T]{v => List(v)}
}

object foldListPoly extends Poly2 {
  implicit  def foldToListNil[U](implicit st: wrapInList.Case.Aux[U, List[U]]) =
    at[Nil.type, U]{ (acc, u) => wrapInList(u) }

  implicit  def foldToList[T, U, L, LL](
    implicit st: wrapInList.Case.Aux[U, List[U]],
    lub: Lub[T, U, L],
    llub: Lub[List[T], List[U], LL],
    ev: LL =:= List[L]
  ) = at[List[T], U]{ (acc, u) => llub.left(acc) ::: llub.right(wrapInList(u)) }
}

scala> ("aoeu" :: 42 :: HNil).foldLeft(Nil)(foldListPoly)
res0: List[Any] = List(aoeu, 42)

scala> (13 :: 23 :: HNil).foldLeft(Nil)(foldListPoly)
res1: List[Int] = List(13, 23)

scala> (23 :: true :: HNil).foldLeft(Nil)(foldListPoly)
res2: List[AnyVal] = List(23, true)

请注意,在每种情况下,结果列表的元素类型都是 HList 的元素类型的 LUB。