在scala中组成一系列变量类型的函数

Question

我想做的是将一系列转换应用于数据集，其中每个函数都采用上一步的输出并将其转换为下一步。例如

val f1: Function1[Int, Double] = _ / 2d
val f2: Function1[Double, BigDecimal] = x=>BigDecimal(x - 2.1)
val f3: Function1[BigDecimal, String] = _.toString

val chained = (f1 andThen f2 andThen f3)(_)

println(chained(10))

我想要的是一个函数 f，它接受一个输入 Seq(f1, f2, ...) 和 returns 它们的链接，其中 f1, f2, ...fn 不都具有相同的输入和输出类型 T。但是它们是可组合的，例如：

f1: Function1[A,B]
f2: Function1[B,C]
f3: Function1[C,D]

那么链接函数将return一个函数 f: [A,D].

谢谢， Z

Answer 1

这里有两个解决方案：

需要一种特殊列表的解决方案，可以跟踪函数链中的所有类型。
一个 asInstanceOf-heavy 解决方案，适用于普通列表。

跟踪所有类型的中间结果

普通列表会忘记所有中间结果的类型。以下是跟踪所有这些类型的函数列表：

sealed trait Func1List[-In, +Res] {
  def ::[I, O <: In](h: I => O): Func1List[I, Res] = ConsFunc1(h, this)
}
object Func1List {
  def last[In, Res](f: In => Res): Func1List[In, Res] = LastFunc1(f)
  def nil[A]: Func1List[A, A] = LastFunc1(identity)
}

case class LastFunc1[-In, +Res](f: In => Res) 
  extends Func1List[In, Res]
case class ConsFunc1[-In, Out, +Res](head: In => Out, tail: Func1List[Out, Res]) 
  extends Func1List[In, Res]

现在，对于 Func1List，我们可以定义一个连接所有元素的函数：

def andThenAll[A, Z](fs: Func1List[A, Z]): A => Z = fs match {
  case LastFunc1(f) => f
  case c: ConsFunc1[A, t, Z] => c.head andThen andThenAll[t, Z](c.tail)
}

小测试：

val f1: Function1[Int, Double] = _ / 2d
val f2: Function1[Double, BigDecimal] = x => BigDecimal(x - 2.1)
val f3: Function1[BigDecimal, String] = _.toString

val fs = f1 :: f2 :: Func1List.last(f3)
val f = andThenAll(fs)

println(f(42)) // prints 18.9

只是asInstanceOf所有的东西

一个不太精致但更短的解决方案：

def andThenAll[X, Y](fs: List[_ => _]): X => Y = fs match {
  case Nil => (identity[X] _).asInstanceOf[X => Y]
  case List(f) => f.asInstanceOf[X => Y]
  case hd :: tl => hd match {
    case f: Function1[X @unchecked, o] => f andThen andThenAll[o, Y](tl)
  }
}

这也会导致 18.9:

println(andThenAll[Int, String](List(f1, f2, f3))(42))

在scala中组成一系列变量类型的函数

Composing a sequence of functions of variable types in scala

types

scala

function-composition

higher-order-functions