如果绑定是抽象类型成员，则具有上限类型的高级类型构造函数不起作用

Question

我想定义一个由上限 R 和更高种类的类型构造函数 F[_] 参数化的特征，该构造函数仅接受 R 的子类型参数。我希望这个特征实现一个多态 apply，它可以将任何 F[A] 转换为 Unit，前提是 A <: R.

这段代码工作得很好：

import scala.language.higherKinds

// this is the trait with polymorphic `apply`
trait CoCone[R, F[_ <: R]] {
  def apply[A <: R](x: F[A]): Unit
}

// Example:
sealed trait Domain
class Dom1 extends Domain

class Fnctr[X <: Domain]

val c = new CoCone[Domain, Fnctr] {
  def apply[D <: Domain](x: Fnctr[D]): Unit = ()
}

（见下面关于命名的备注）

现在，如果我通过将 R 声明为某个模块的类型成员来对其进行抽象，并在该模块中定义 Fnctr[A <: R]，如下所示：

import scala.language.higherKinds

trait CoCone[R, F[_ <: R]] {
  def apply[A <: R](x: F[A]): Unit
}

trait ModuleIntf {
  type AbstractDomain
  class Fnctr[X <: AbstractDomain]
}

// No mention of an actual concrete `Domain` up to
// this point. Now let's try to implement a concrete
// implementation of `ModuleIntf`:

sealed trait Domain
class Dom1 extends Domain

object ModuleImpl extends ModuleIntf {
  type AbstractDomain = Domain
  val c = new CoCone[Domain, Fnctr] { // error [1], error [2]
    def apply[D <: Domain](x: Fnctr[D]): Unit = ()
  }
}

一切都崩溃了，我收到两条我不知道如何解释的错误消息：

[1] error: kinds of the type arguments (Domain,Main.$anon.ModuleImpl.Fnctr) do not 
conform to the expected kinds of the type parameters (type R,type F) in trait CoCone.
Main.$anon.ModuleImpl.Fnctr's type parameters do not match type F's expected parameters:
type X's bounds <: ModuleIntf.this.AbstractDomain are stricter than type _'s declared bounds <: R
      val c = new CoCone[Domain, Fnctr] {
          ^

[2] error: kinds of the type arguments (Domain,Main.$anon.ModuleImpl.Fnctr) do not 
conform to the expected kinds of the type parameters (type R,type F) in trait CoCone.
Main.$anon.ModuleImpl.Fnctr's type parameters do not match type F's expected parameters:
type X's bounds <: ModuleIntf.this.AbstractDomain are stricter than type _'s declared bounds <: R
      val c = new CoCone[Domain, Fnctr] {
              ^

我希望编译器能够识别 ModuleImpl 和 CoCone[Domain, Fnctr] 中的所有三个 Domain = AbstractDomain = R 都是相同的类型。

我是不是遗漏了一些明显的东西，还是 scalac 2.12.4 的限制？如果这是一个限制，有人曾经在任何地方报告过吗？

编辑发现了类似的东西：issue #10186。是"the same"吗？是不是"the same"？如果它是一个错误，我应该将它作为另一个测试用例提出吗？如果有人可以确认这不完全是我的错，and/or它确实与链接的问题密切相关，那将是一个可以接受的问题解决方案。

Edit2：正如@Evgeny 所指出的，它不能完全是问题 10186，因为它在不同的编译器阶段失败（refchecks 而不是 typer).

关于名称的说明：我在这里将特征称为CoCone，类比通常定义的~>，可以将其视为自然转换，有点。在某种程度上，CoCone[Dom, Fctr] 类似于 Fctr ~> Const_Unit，但 F 的域仅限于 Dom 的子类型。实际上，CoCone[R, F] 是一个形状为 F 的东西，它可以通过网络发送 R 的某些子类，但这并不重要，所以我已经抽象了名称。这个东西是比较普通的数学构造，没有太做作，要是能编出来就好了。

Answer 1

使用抽象类型成员的工作方法（尝试使用 scalac 2.12.4）：

import scala.language.higherKinds

trait CoCone[R, F[_ <: R]] {
  def apply[A <: R](x: F[A]): Unit
}

trait ModuleIntf {
  type AbstractDomain
  type X = ({type XX <: AbstractDomain; type XXX = XX with AbstractDomain})
  class Fnctr[X]
}

sealed trait Domain

case class Dom1() extends Domain

object ModuleImpl extends ModuleIntf {
  type AbstractDomain = Domain
  val f = new Fnctr[Dom1]()
  val c = new CoCone[Domain, Fnctr] {
    def apply[X](x: Fnctr[X]): Unit = ()
  }
  c(f)
}

想法取自 issue #4745 的评论。如果我没有遗漏任何东西，这应该等同于原始 non-compilable 方法。

当提到#10186 fails on typer, but anyway, in #10186补丁时，我发现当前问题在不同的编译器阶段（refchecks）编译失败，我尝试了它并修复了#10186本身，但仍然报告当前错误。

我会说它应该编译，但我没有发现任何与当前问题类似的问题，所以，假设它还没有报告编译器错误。

在@Andrey 评论后更新。

是的，太专注于获得可编译的版本并且失去了特征的上限。对不起。

在深入了解编译器内部后更新

我调试了一点验证更高种类的类型（scala.reflect.internals.Kinds 大约 checkKindBoundsHK），看起来在检查 Fnctr 边界时，绑定类型树中没有信息AbstractDomain 是 Domain 的别名。如果我在 object 中将 CoCone 第一个类型更改为 AbstractDomain，而不是在树中我看到它是 Domain，但不是 Fnctr 边界。

顺便说一句，fix for #10186 尝试解决类似的问题，评估绑定参数 asSeenFrom，据我所知试图获得具体类型，但只要在我们的案例中没有进入树中的具体 class，返回 AbstractDomain..

如果绑定是抽象类型成员，则具有上限类型的高级类型构造函数不起作用

Higher kinded type constructor with upper type bounds doesn't work if bound is abstract type member

scala

higher-kinded-types

type-bounds

scala-compiler

abstract-type