在 Scala 中使用结构类型出现 NoSuchMethodException

Question

我正在编写一个具有三个参数的函数 f、from、to。 f 应该是具有 apply 方法的任何对象，该方法消耗并产生 Int。

 def printValues(f: {def apply(n: Int):Int}, from: Int, to: Int) {
   for(i <- from to `to`) print(f(i) + " ")
   print("\n")
 }

我在这里使用结构类型来保证f有apply()方法。

当我用 Array[Int] 调用方法 printValues() 时，一切顺利。

printValues(Array(1,1,2,3,5,8,13,21,34,55), 3, 6)

然后我尝试用 lambda 表达式调用该方法，结果一团糟

printValues((x: Int) => x * x, 3, 6)

错误信息

java.lang.NoSuchMethodException: ch18.p8.Main$$$Lambda/474675244.apply(int)
    at java.lang.Class.getMethod(Class.java:1786)
    at ch18.p8.Main$.reflMethod$Method3(Ch18.scala:270)
    at ch18.p8.Main$.$anonfun$printValues(Ch18.scala:270)
    at scala.runtime.java8.JFunction1$mcII$sp.apply(JFunction1$mcII$sp.java:12)
    at scala.collection.TraversableLike.$anonfun$map(TraversableLike.scala:234)
    at scala.collection.immutable.Range.foreach(Range.scala:156)
    at scala.collection.TraversableLike.map(TraversableLike.scala:234)
    at scala.collection.TraversableLike.map$(TraversableLike.scala:227)
    at scala.collection.AbstractTraversable.map(Traversable.scala:104)
    at ch18.p8.Main$.printValues(Ch18.scala:270)
    at ch18.p8.Main$.delayedEndpoint$ch18$p8$Main(Ch18.scala:274)
    at ch18.p8.Main$delayedInit$body.apply(Ch18.scala:267)
    at scala.Function0.apply$mcV$sp(Function0.scala:34)
    at scala.Function0.apply$mcV$sp$(Function0.scala:34)
    at scala.runtime.AbstractFunction0.apply$mcV$sp(AbstractFunction0.scala:12)
    at scala.App.$anonfun$main$adapted(App.scala:76)
    at scala.collection.immutable.List.foreach(List.scala:389)
    at scala.App.main(App.scala:76)
    at scala.App.main$(App.scala:74)
    at ch18.p8.Main$.main(Ch18.scala:267)
    at ch18.p8.Main.main(Ch18.scala)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
    at scala.reflect.internal.util.ScalaClassLoader.$anonfun$run(ScalaClassLoader.scala:98)
    at scala.reflect.internal.util.ScalaClassLoader.asContext(ScalaClassLoader.scala:32)
    at scala.reflect.internal.util.ScalaClassLoader.asContext$(ScalaClassLoader.scala:30)
    at scala.reflect.internal.util.ScalaClassLoader$URLClassLoader.asContext(ScalaClassLoader.scala:129)
    at scala.reflect.internal.util.ScalaClassLoader.run(ScalaClassLoader.scala:98)
    at scala.reflect.internal.util.ScalaClassLoader.run$(ScalaClassLoader.scala:90)
    at scala.reflect.internal.util.ScalaClassLoader$URLClassLoader.run(ScalaClassLoader.scala:129)
    at scala.tools.nsc.CommonRunner.run(ObjectRunner.scala:22)
    at scala.tools.nsc.CommonRunner.run$(ObjectRunner.scala:21)
    at scala.tools.nsc.ObjectRunner$.run(ObjectRunner.scala:39)
    at scala.tools.nsc.CommonRunner.runAndCatch(ObjectRunner.scala:29)
    at scala.tools.nsc.CommonRunner.runAndCatch$(ObjectRunner.scala:28)
    at scala.tools.nsc.ObjectRunner$.runAndCatch(ObjectRunner.scala:39)
    at scala.tools.nsc.MainGenericRunner.runTarget(MainGenericRunner.scala:61)
    at scala.tools.nsc.MainGenericRunner.run(MainGenericRunner.scala:88)
    at scala.tools.nsc.MainGenericRunner.process(MainGenericRunner.scala:99)
    at scala.tools.nsc.MainGenericRunner$.main(MainGenericRunner.scala:104)
    at scala.tools.nsc.MainGenericRunner.main(MainGenericRunner.scala)

我尝试验证对象 lambdaxxx 是否具有函数 apply（在 Scala REPL 中）

scala> val f = (x: Int) => x * x
f: Int => Int = $$Lambda20/826690115@7f8633ae

scala> f.apply
   def apply(v1: Int): Int

我收到了两个错误报告：

Seemingly using structural type

A more weird bug demo

所以说不定我也掉进了这个圈套

顺便说一句，如果printValues()在下面，lambda表达式可以适合方法printValues2()。

def printValues2(f: (Int) => (Int), from: Int, to: Int) {
  for(i <- from to `to`) print(f(i) + " ")
  print("\n")
}

感谢您分享您的想法，祝您好运。

Answer 1

似乎是 Scala 编译器 Scala 2.12 编译器 中的错误不生成 指定类型方法：

  val t1  = (x: String) => x + x
  t1.getClass.getMethods.foreach(println)

...

public java.lang.Object TestFooBar$$$Lambda/1265210847.apply(java.lang.Object) public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException

上面代码中，从高阶函数f1获取所有方法，发现只有Object ... apply(java.lang.Object)方法，没有String ... apply(java.lang.String) 方法，所以当传递给 structural type: f: {def apply(n: String):String} 时，它会抛出 NoSuchMethodException.

  val t2 = new Function1[String, String] {
    def apply(x: String): String = x + x
  }

...

public java.lang.String TestFooBar$$anon.apply(java.lang.String) public java.lang.Object TestFooBar$$anon.apply(java.lang.Object)

...

在上面的代码中，我们为此使用了anonymous class Function1。本质上高阶函数：(x: String) => x + x等于new Function1[String, String]。但是我们可以发现 anonymous class 生成了一个 specify type 方法：String ... apply(java.lang.String).

所以这可能是 Scala 2.12 编译器问题，没有为 高阶函数生成 指定类型 方法.

以及为什么要使用 String 而不是 Int 进行此测试？

由于Function1有@specialized原始类型(Int)，需要避免这种影响。

Answer 2

只是对此错误和解决方法的部分解释。

结构类型正在使用反射，所以每次你从结构类型调用一个方法时（比如你的例子中的 f(i)）你正在做类似 f.getClass.getMethod.invoke(i) 的事情（所以方法解析发生在运行时).让我们简化您的代码 (2.12.2 REPL)：

scala> val f: {def apply(n: Int):Int} = (x: Int) => x * x
f: AnyRef{def apply(n: Int): Int} = $$Lambda50/571435580@5eb041b5

scala> f(4)
java.lang.NoSuchMethodException: $$Lambda50/571435580.apply(int)
  at java.lang.Class.getMethod(Class.java:1786)
  at .reflMethod$Method1(<console>:13)
  ... 29 elided

并反省它以查看 f 在运行时实际上有哪些方法

scala> f.getClass.getMethods
res21: Array[java.lang.reflect.Method] = Array(public int $$Lambda50/571435580.apply$mcII$sp(int), public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException, public final native void java.lang.Object.wait(long)

scala> f.getClass.getMethods()(0)
res23: java.lang.reflect.Method = public int $$Lambda50/571435580.apply$mcII$sp(int)

在这里你可以很容易地看到 scala（粗略地说）将你的 Int => Int lambda 编译成 apply$mcII$sp 方法，但是反射调用正在寻找未添加到的 apply(int) 方法出于某种原因的最终字节码。

解决方法如下：

scala> val m = f.getClass.getMethods()(0)
m: java.lang.reflect.Method = public int $$Lambda50/571435580.apply$mcII$sp(int)

scala> m.setAccessible(true)

scala> m.invoke(f, new Integer(5))
res50: Object = 25

如果 f(i) 抛出异常，您可能必须这样做作为备份。

但是要求 Int => Int 当然要快得多:)

在 Scala 中使用结构类型出现 NoSuchMethodException

Using Structural Type in Scala occurs NoSuchMethodException

scala

lambda

nosuchmethoderror

structural-typing