无法恢复类型为 F[A1, A2] 且具有语法扩展的类型的类型实例

Unable to recover typeclass instances for types with kind F[A1, A2] with syntax extensions

我一直在研究 Scala 中的 typeclass 模式以更好地理解它是如何工作的,因为我熟悉 Scalaz 并想弄清楚它是如何工作的 "under the hood"。

(您可以 运行 使用 https://ammonite.io/ REPL 编写以下代码)

import $plugin.$ivy.`org.spire-math::kind-projector:0.9.3`

sealed trait Maybe[+A] // Option
final case class Just[+A](value: A) extends Maybe[A]
final case object Null extends Maybe[Nothing]

sealed trait Direction[+E, +A] // Either
final case class Up[+E, +A](value: A) extends Direction[E, A]
final case class Down[+E, +A](value: E) extends Direction[E, A]

trait Functor[F[_]] {
  def map[A, B](fa: F[A])(f: A => B): F[B]
}

object FunctorSyntax {
  implicit final class FunctorExtensions[F[_], A](private val self: F[A]) extends AnyVal {
    def map[B](f: A => B)(implicit instance: Functor[F]): F[B] = {
      instance.map(self)(f)
    }
  }
}

object FunctorInstances {
  implicit val maybeFunctorInstance: Functor[Maybe] = new Functor[Maybe] {
    def map[A, B](fa: Maybe[A])(f: A => B): Maybe[B] = fa match {
      case Just(a) => Just(f(a))
      case n@Null => n
    }
  }

  implicit def directionFunctorInstance[E]: Functor[Direction[E, ?]] = new Functor[Direction[E, ?]] {
    def map[A, B](fa: Direction[E, A])(f: A => B): Direction[E, B] = fa match {
      case Up(a) => Up(f(a))
      case Down(e) => Down(e)
    }
  }
}

所以我写了一些类似于 Option (Maybe) 和 Either (Direction) 的 Functor 定义,一些实例Functor,一些语法扩展,这样我就可以在有效的仿函数上调用 .map

以下代码有效:

import FunctorInstances._
import FunctorSyntax._

val x: Maybe[Int] = Just(5)

println(x.map(_ + 1)) // prints "Just(6)"

符合预期。但以下不是:

val y: Direction[String, Int] = Up(5)

println(y.map(_ + 1)) // errors out

抛出错误 help.sc:48: value map is not a member of ammonite.$file.help.Direction[String,Int]

简单地说,我不希望这个错误发生,并且 .map 可以在任意 Direction[E, ?] 上工作。

我认为 Scala 无法将 Direction[String, Int] 解构为 F = Direction[String, ?]A = String,从而阻止了 FunctorExtensions class 将自身包裹在 val y: Direction[String, Int] 周围。不幸的是,我不知道如何解决这个问题。

注意:实例本身仍然可以通过 implicitly

恢复
val instance = implicitly[Functor[Direction[String, ?]]]
println(instance.map(y)(_ + 1)) // prints "Up(6)"

如果您使用的是 Scala 2.11 或 Scala 2.12,您可能缺少 -Ypartial-unification scalac 选项。

scalacOptions += "-Ypartial-unification" 添加到您的构建中,或者您可以使用默认启用它的 Scala 2.13。

https://github.com/typelevel/cats/blob/v1.6.1/README.md#getting-started

这对我来说适用于以下设置:

Welcome to the Ammonite Repl 1.6.3
(Scala 2.12.8 Java 1.8.0_141)