理解 Scala 中的“类型”关键字的作用

Posted 2023-03-11

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【中文标题】理解 Scala 中的“类型”关键字的作用【英文标题】：Understanding what 'type' keyword does in Scala 【发布时间】：2013-10-29 19:52:52 【问题描述】：

我是 Scala 的新手，我真的找不到很多关于 type 关键字的信息。我试图理解以下表达式可能意味着什么：

type FunctorType = (LocalDate, HolidayCalendar, Int, Boolean) => LocalDate

FunctorType 是某种别名，但它意味着什么？

【问题讨论】：

【参考方案1】：

实际上，Scala 中的 type 关键字可以做的不仅仅是将复杂类型别名为较短的名称。它引入了类型成员。

如您所知，一个类可以有字段成员和方法成员。好吧，Scala 还允许类具有类型成员。

在您的特定情况下，type 实际上是引入了一个别名，使您可以编写更简洁的代码。类型系统只是在执行类型检查时将别名替换为实际类型。

但你也可以有这样的东西

trait Base 
  type T

  def method: T


class Implementation extends Base 
  type T = Int

  def method: T = 42

与类的任何其他成员一样，类型成员也可以是抽象的（您只是不指定它们的实际值）并且可以在实现中被覆盖。

类型成员可以看作是泛型的双重成员，因为可以用泛型实现的大部分东西都可以转换为抽象类型成员。

所以是的，它们可以用于别名，但不要仅限于此，因为它们是 Scala 类型系统的强大功能。

请参阅这个出色的答案了解更多详情：

Scala: Abstract types vs generics

【讨论】：

重要的是要记住，在类中使用类型会创建类型成员而不是别名。因此，如果您只需要一个类型别名，请在伴随对象中定义它。【参考方案2】：

是的，类型别名 FunctorType 只是

的简写

(LocalDate, HolidayCalendar, Int, Boolean) => LocalDate

类型别名通常用于使其余代码保持简单：您现在可以编写

def doSomeThing(f: FunctorType)

编译器会将其解释为

def doSomeThing(f: (LocalDate, HolidayCalendar, Int, Boolean) => LocalDate)

这有助于避免定义许多自定义类型，例如，这些类型只是在其他类型上定义的元组或函数。

type 还有几个其他有趣的用例，例如 Scala 编程的this chapter 中所述。

【讨论】：

【参考方案3】：

我喜欢Roland Ewald 的回答，因为他描述了一个非常简单的别名类型用例，并且更详细地介绍了一个非常好的教程。但是，由于这篇文章中介绍了另一个名为 type members 的用例，所以我想提一下它最实际的用例，我非常喜欢：（此部分摘自here:)

抽象类型：

type T

上面的 T 表示，这种类型将被使用，目前还未知，并且取决于具体的子类，它将被定义。始终理解编程概念的最佳方法是提供一个示例：假设你有以下场景：

这里会出现编译错误，因为Cow和Tiger类的eat方法没有覆盖Animal类的eat方法，因为它们的参数类型不同。牛类是草，虎类是肉，动物类是食物，动物是超类，所有子类都必须符合。

现在回到类型抽象，通过下图并简单地添加一个类型抽象，您可以根据子类本身定义输入的类型。

现在看下面的代码：

  val cow1: Cow = new Cow
  val cow2: Cow = new Cow

  cow1 eat new cow1.SuitableFood
  cow2 eat new cow1.SuitableFood

  val tiger: Tiger = new Tiger
  cow1 eat new tiger.SuitableFood // Compiler error

编译器很高兴，我们改进了我们的设计。我们可以用牛喂牛。SuitableFood 和编译器阻止我们用适合老虎的食物喂牛。但是，如果我们想区分cow1 适用食品和cow2 SuitabeFood 的类型怎么办。换句话说，如果我们到达类型的路径（当然是通过对象）基本上很重要，那么在某些情况下会非常方便。由于 scala 中的高级功能，它是可能的：

依赖路径的类型： Scala 对象可以将类型作为成员。类型的含义取决于您用来访问它的路径。路径由对对象（也称为类的实例）的引用确定。为了实现这个场景，您需要在 Cow 内部定义 Grass 类，即 Cow 是外部类，Grass 是内部类。结构将是这样的：

  class Cow extends Animal 
    class Grass extends Food
    type SuitableFood = Grass
    override def eat(food: this.SuitableFood): Unit = 
  

  class Tiger extends Animal 
    class Meat extends Food
    type SuitableFood = Meat
    override def eat(food: this.SuitableFood): Unit =

现在如果你尝试编译这段代码：

  1. val cow1: Cow = new Cow
  2. val cow2: Cow = new Cow

  3. cow1 eat new cow1.SuitableFood
  4. cow2 eat new cow1.SuitableFood // compilation error

在第 4 行，您将看到一个错误，因为 Grass 现在是 Cow 的内部类，因此，要创建 Grass 的实例，我们需要一个奶牛对象，而这个奶牛对象决定了路径。所以 2 个奶牛对象会产生 2 条不同的路径。在这种情况下，cow2 只想吃专门为它制作的食物。所以：