Scala/Shapeless：更新命名字段以防 class 实例

Question

我正在尝试创建一个类型 class，它允许我在任何情况下 class 增加一个名为 "counter" 的 Int 字段，只要 class有这样的领域。

我曾尝试用 Shapeless 做到这一点，但我遇到了困难（在第一次尝试消化 "The Type Astronaut's Guide to Shapeless"、Shapeless 2.0.0 的 "Feature overview" 和 Stack Overflow 上的许多线程之后）。

我想要的是能够做类似

的事情

case class MyModel(name:String, counter:Int) {}

val instance = MyModel("Joe", 4)
val incremented = instance.increment()
assert(incremented == MyModel("Joe", 5))

它应该适用于任何情况 class 具有合适的计数器字段。

我认为这可以使用类型 class 和 Shapeless 的记录抽象（以及隐式转换以获取作为方法添加的增量功能）。简略的结构应该是这样的：

trait Incrementer[T] {
  def inc(t:T): T
}

object Incrementer {
  import shapeless._ ; import syntax.singleton._ ; import record._

  implicit def getIncrementer[T](implicit generator: LabelledGeneric[T]): Incrementer[T] = new Incrementer[T] {
    def inc(t:T) = {
      val repr = generator.to(t)
      generator.from(repr.replace('counter, repr.get('counter) + 1))
    }
  }     
}

但是，这不会编译。错误是 value replace is not a member of generator.Repr。我想这是因为编译器不能保证 T 有一个名为 counter 的字段并且它是 Int 类型。但我怎么能这样说呢？ Shapeless 的记录有 better/more 文档吗？或者这是一个完全错误的方法？

Answer 1

您可以通过简单的类型类推导轻松完成：

trait Incrementer[T] {
  def inc(s: Symbol)(t: T): T
}

object Incrementer {
  def apply[T](implicit T: Incrementer[T]): Incrementer[T] = T
  implicit def head[Key <: Symbol, Head, Tail <: HList](implicit Key: Witness.Aux[Key], Head: Numeric[Head]) = new Incrementer[FieldType[Key, Head] :: Tail] {
    import Head._
    override def inc(s: Symbol)(t: FieldType[Key, Head] :: Tail): (FieldType[Key, Head] :: Tail) =
      if (s == Key.value) (t.head + fromInt(1)).asInstanceOf[FieldType[Key, Head]] :: t.tail
      else t
  }

  implicit def notHead[H, Tail <: HList](implicit Tail: Incrementer[Tail]) = new Incrementer[H :: Tail] {
    override def inc(s: Symbol)(t: H :: Tail): H :: Tail = t.head :: Tail.inc(s)(t.tail)
  }

  implicit def gen[T, Repr](implicit gen: LabelledGeneric.Aux[T, Repr], Repr: Incrementer[Repr]) = new Incrementer[T] {
    override def inc(s: Symbol)(t: T): T = gen.from(Repr.inc(s)(gen.to(t)))
  }
}

case class Count(counter: Int)
case class CountAndMore(more: String, counter: Int)
case class FakeCount(counter: Long)
object Test extends App {

  println(Incrementer[Count].inc('counter)(Count(0)))
  println(Incrementer[CountAndMore].inc('counter)(CountAndMore("", 0)))
  println(Incrementer[FakeCount].inc('counter)(FakeCount(0)))
}

Answer 2

你必须隐含地要求一个 Modifier

import shapeless._
import ops.record._

implicit class Incrementer[T, L <: HList](t: T)(
  implicit gen: LabelledGeneric.Aux[T, L],
  modifier: Modifier.Aux[L, Witness.`'counter`.T, Int, Int, L]
) {
  def increment(): T = gen.from(modifier(gen.to(t), _ + 1))
}

Scala/Shapeless：更新命名字段以防 class 实例

Scala/Shapeless: Updating named field in case class instance

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