如何指示 Scala 不要向上转换抽象类型?

How to instruct Scala not to upcast abstract type?

考虑斗牛犬:

trait Animal {
  type Food

  def defaultFood(): Food
}
class Bulldog extends Animal {
  type Food = Steak

  ... implementations ...
}

函数 Bulldog.defaultFood() 对编译器来说工作得很好(虽然我的语法高亮显示错误,但这没什么大不了的):

val bulldog = new Bulldog()
val df: bulldog.Food = bulldog.defaultFood()

然而,如果斗牛犬被包围在另一个 class 中,一切都会崩溃:

class Kennel(val animal: Animal) {
}
def getSupply(kennel: Kennel): kennel.animal.Food = {
  ... implementation ...
}

val kennel = new Kennel(bulldog)
val df2: bulldog.Food = getSupply(kennel)

Scala 编译器会抛出一个编译错误:

type mismatch;
 found   : Option[kennel.animal.V] where val kennel: Kennel
 required: bulldog.Food

Scala 目前是否缺少此功能?有什么办法让它起作用吗?

您的代码存在编译问题 - kennel.animal 无法解析,因为 class Kennel 没有将 animal 公开为 public 字段;这很容易通过在 animal.

前面添加 val 来解决

似乎让您困扰的是 Kennel 除了它是一只 Animal 之外,对潜在的动物一无所知。通过斗牛犬被视为通过某种动物。

尝试向 Kennel 添加更多类型信息:

class Kennel[A <: Animal](val animal: A) {  }

def getSupply[A <: Animal](kennel: Kennel[A]): kennel.animal.Food

val kennel = new Kennel(bulldog)
val df2: bulldog.Food = getSupply(kennel)

现在 Kennel 知道 animal 的确切类型(例如 Bulldog)并且 getSupply 能够 return 确切的食物类型动物。

这是您可以试用的完整工作代码:

trait Steak {
  override def toString() = "steak"
}

trait Animal {
  type Food
  def defaultFood(): Food
}

class Bulldog extends Animal {
  type Food = Steak
  def defaultFood() = new Steak {}
}

class Kennel[A <: Animal](val animal: A)

object Test extends App {

  def getSupply[A <: Animal](kennel: Kennel[A]): kennel.animal.Food = kennel.animal.defaultFood()

  val bulldog = new Bulldog()
  val kennel = new Kennel(bulldog)
  val df2: bulldog.Food = getSupply(kennel)

  println(df2) // prints "steak"
}

参数多态性(即类型classes)是一种更好的建模方式 这个。这里的主要操作是你有一个动物,你必须 检索它最喜欢的食物的实例。把它变成一个类型class 并提供特定动物及其喜爱的食物的实例。 例如:

@annotation.implicitNotFound(
  "Couldn't confirm that ${Animal}'s favourite food is ${Food}")
trait DefaultFood[Animal, Food] { def apply(animal: Animal): Food }
object DefaultFood {
  /** Helper to easily implement typeclass instances. */
  class Impl[Animal, Food](getFood: Animal => Food)
    extends DefaultFood[Animal, Food] {
    override def apply(animal: Animal): Food = getFood(animal)
  }
}

class Bulldog
object Bulldog {
  type Steak = String // Or whatever.

  implicit val defaultFood: DefaultFood[Bulldog, Steak] =
    new DefaultFood.Impl(_ => "Steak")
}

class Kennel[Animal, Food](
  animal: Animal)(implicit defaultFood: DefaultFood[Animal, Food]) {
  def getSupply: Food = defaultFood(animal)
}

object Test {
  val kennel = new Kennel(new Bulldog) // Kennel[Bulldog, Bulldog.Steak]
}

这会将泛型类型向前传播到 Kennel class,但是 因为 Scala 的类型推断,你实际上不必拼写出来 类型。 @implicitNotFound 注释也给了你一个很好的 如果没有特定类型的 class 实例,则编译错误消息 动物及其食物。

请注意 AnimalFood 类型 实际上 不需要 动物和食物;这就是我们在这里使用的语义。如果你 以最通用的方式看它,这个 typeclass 实际上是 对于某些 AB.

只是类型 A => B 的函数