模式匹配后无法将参数化类型与具体类型匹配

Question

使用 scala 2.12.8 如果没有强制转换将无法编译：

trait Content
case object A extends Content
case class B(i: Int) extends Content

def asList[C <: Content](content: C): List[C] = content match {
  case A => List(A) // compiles
  case b: B => List(b) // does not compile
}

type mismatch;
 found   : b.type (with underlying type Playground.this.B)
 required: C

这里有一个 Scastie link 问题：https://scastie.scala-lang.org/JIziYOYNTwKoZpdCIPCvdQ

为什么针对案例对象而不是案例 class？我怎样才能让它适用于案例 class?

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第一个答案让我意识到我把问题简单化了，这里是更新版本：

sealed trait Content
case object A extends Content
final case class B(i: Int) extends Content

sealed trait Container[+C <: Content]
case class ContainerA(content: A.type) extends Container[A.type]
case class ContainerB(content: B) extends Container[B]

object Container {
  def apply[C <: Content](content: C): Container[C] = content match {
    case A => ContainerA(A) // compiles
    case b: B => ContainerB(b) // does not compile
  }
}

斯卡斯蒂 link: https://scastie.scala-lang.org/TDlJM5SYSwGl2gmQPvKEXQ

C 不能是 B 的子类型，因为 B 是最终类型。

Answer 1

您收到错误的原因是方法的 return 类型不明确。将 return 类型从 List[C] 替换为 List[Content] 即可解决问题。

def asList[C <: Content](content: C): List[Content] = content match {
  case A => List(A) // compiles
  case b: B => List(b) // compiles
}

Answer 2

解决方法在@lasf的评论中给出：

def asList[C <: Content](content: C): List[C] = content match {
  case A => List(A) // compiles
  case b: B => List(content) // compiles
}

问题是return的类型是List[C]但是编译器不能保证List(b)的类型是List[C]。特别是，C 可能是 B 的子类型，在这种情况下 List(b) 将 List[B] 与 List[C].

不兼容

更新后的版本可以用asInstanceOf解决，虽然不是很漂亮。

def apply[C <: Content](content: C): Container[C] = content match {
  case A => ContainerA(A) // compiles
  case b: B => ContainerB(b).asInstanceOf[Container[C]]
}

或者，您可以采用不同的方法并使用隐式转换：

object Container {
  implicit def contain(content: A.type): Container[A.type] = ContainerA(content)
  implicit def contain(content: B): Container[B] = ContainerB(content)
}

val ca: Container[A.type] = A
val cb: Container[B] = B(0)

甚至多个构造函数：

object Container {
  def apply(content: A.type): Container[A.type] = ContainerA(content)
  def apply(content: B): Container[B] = ContainerB(content)
}

这是使用 typeclass 的替代设计。这将 Content superclass 替换为 Containable 类型 class。 Container class 现在可以包含任何内容，只要存在 class.

的 Containable 实例即可

case object A
case class B(i: Int)

sealed trait Container[C]
case class ContainerA(content: A.type) extends Container[A.type]
case class ContainerB(content: B) extends Container[B]

trait Containable[T] {
  def apply(value: T): Container[T]
}
object Containable {
  implicit object AContainer extends Containable[A.type] {
    def apply(value: A.type) = ContainerA(value)
  }
  implicit object BContainer extends Containable[B] {
    def apply(value: B) = ContainerB(value)
  }
}

object Container {
  def apply[C](content: C)(implicit containable: Containable[C]): Container[C] =
    containable(content)
}

Answer 3

C cannot be a subtype of B since B is final.

错了！

Singleton types 个 B 个实例是 B:

的子类型

val b = B(0)
val container: Container[b.type] = Container[b.type](b)

由于ContainerB没有扩展Container[b.type]，最后一行不能返回。而且它无法更改，所以它确实如此；

case class ContainerB(content: B) extends Container[content.type]

在 Scala 中是不合法的。

Null 也是 B 的子类型，您可以创建一个类似的示例。 B { type T = Int }.

等细化类型也是如此

其他可能不相关的子类型，因为它们没有实例：Nothing，复合类型，如 B with Iterable[Int]...

模式匹配后无法将参数化类型与具体类型匹配

Unable to match a parameterized type with a concrete type after pattern-matching

scala

pattern-matching

type-parameter

algebraic-data-types

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