如何在 Scala 中定义一个存在的更高种类的类型

Posted 2023-03-15

【中文标题】如何在 Scala 中定义一个存在的更高种类的类型

【英文标题】：How to define an existential higher kinded type in Scala

【发布时间】：2015-11-17 21:35:47

【问题描述】：

我试图在 Scala 中定义一个接受存在的更高种类类型的类型。

不幸的是 Scalac 不允许这样做。

Welcome to Scala version 2.11.7 (Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM, Java 1.8.0_45).
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.

scala> :paste
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

trait H[F[_, _]]
trait T[A, B]
val h:H[T] = null
val e:H[F] forSome  type F[A, B]  = h

// Exiting paste mode, now interpreting.

<console>:13: error: type mismatch;
 found   : H[T]
 required: H[_[A, B] <: Any]
Note: T <: Any, but trait H is invariant in type F.
You may wish to define F as +F instead. (SLS 4.5)
       val e:H[F] forSome  type F[A, B]  = h
                                             ^

我该如何解决？

无论类型参数是什么，我如何定义一个匹配任何H 的类型？

更新：我什至试图让 Scalac 推断存在类型，但仍然不幸运。

Welcome to Scala version 2.11.7 (Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM, Java 1.8.0_45).
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.

scala> :paste
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

trait H[F[_, _]]
trait T[A, B]
val h:H[T] = null
trait T2[A, B]
val h2:H[T2] = null
Seq(h, h2)

// Exiting paste mode, now interpreting.

<console>:17: error: type mismatch;
 found   : H[T]
 required: H[_ >: T2 with T <: Object]
       Seq(h, h2)
           ^
<console>:17: error: type mismatch;
 found   : H[T2]
 required: H[_ >: T2 with T <: Object]
       Seq(h, h2)
              ^

【问题讨论】：

我不认为你可以。见***.com/questions/3122398/…

这是奇怪的事情：使H 在F (trait H[+F[_, _]]) 中协变，突然以下编译正常：val h2:H[Any] = null。是的，Any 就在那里，这里需要一个 constructor 类型。如果有人知道这是否是故意的（如果是的话，这是什么意思）我想知道。

@RégisJean-Gilles 我猜这是一个 scalac 错误

我也敢打赌，但欢迎发表权威声明。

@sschaef 这个限制似乎在 Scala 2.11 中被移除了。

【参考方案1】：

可能 sschaef 是对的，这是不可能的。我不知道以下内容是否对您有任何帮助：

type F[A,B] = X[A,B] forSome  type X[A,B]   // alias

trait H[F[_, _]]
trait T[A, B]
val h: H[T] = null

val e: H[F] = h.asInstanceOf[H[F]]

【参考方案2】：

我发现存在的更高种类的类型可以写成类型模式（并从那里推断）：

def toExistential[F[_, _]](h: H[F]) = h.asInstanceOf[Any] match 
  case x: H[_] => x


> val h = new H[T] 
h: H[T] = $anon$1@4d0c3eac
> val f = toExistential(h)
f: H[_] = $anon$1@4d0c3eac

Any 的强制转换似乎是必要的，但至少它可以封装在一个函数中。

【参考方案3】：

您可以使用类型成员来代替类型参数：

trait H 
  type F[_, _]