在 Scala 中，泛型类型参数可以与 *function* 定义一起使用吗？

Posted 2023-03-31

【中文标题】在 Scala 中，泛型类型参数可以与 *function* 定义一起使用吗？

【英文标题】：In Scala, can generic type parameters be used with *function* definitions?

【发布时间】：2013-03-07 06:47:39

【问题描述】：

是否有允许函数字面量上的泛型类型参数的语法？我知道我可以把它包装成这样的方法：

def createLongStringFunction[T](): (T) => Boolean = 
  (obj: T) => obj.toString.length > 7

但是我最终需要为每个类型 T 调用该方法并获得一个新函数。我查看了语言参考，虽然我看到编译器将函数文字语法转换为本身具有通用输入类型的 Functionn 对象的实例，但看起来编译器魔法实现了这些创建时的参数。实际上，我还没有找到任何允许我“使 Functionn 的一个或多个类型参数未绑定”的语法。我更喜欢这样的东西：

// doesn't compile
val longStringFunction: [T](T) => Boolean = (obj: T) => obj.toString.length > 7

这样的事情存在吗？或者就此而言，当被扩展的方法具有泛型参数时，eta-expansion 函数的显式类型是什么？

这是一个纯属人为且无用的示例。当然，我可以让函数在这里使用 Any。

【参考方案1】：

不，类型参数仅适用于方法而不适用于函数对象。例如，

def f[T](x: T) = x     //> f: [T](x: T)T
val g = f _            //> g: Nothing => Nothing = <function1>
// g(2)                // error
val h: Int=>Int = f _  //> h  : Int => Int = <function2>
h(2)                   //> res0: Int = 2

方法f无法转换为多态函数对象g。可以看到，g的推断类型其实是Function1[Nothing, Nothing]，没用。但是，通过类型提示，我们可以构造 h: Function1[Int,Int]，它对 Int 参数按预期工作。

【讨论】：

谢谢，我担心可能是这样。不过，以这种方式扩展该方法确实为更复杂的情况打开了大门。虽然我找不到没有中间方法的方法，但赋值上的类型提示可以使这一点出人意料地远，例如：def doStuff[T, U](moreStuff: T => U)(obj: T) = moreStuff(obj) val timeAndAHalf = doStuff[Int, Double](_ * 1.5) _ 与它的显式对应物def doStuff[T, U](moreStuff: T => U)(obj: T): U = moreStuff(obj) val timeAndAHalf: Int => Double = (num: Int) => doStuff[Int, Double](num => num * 1.5)(num)

相去甚远

类型参数不适用于函数对象的原因是什么？

@PaulCarey 看看这个milessabin.com/blog/2012/04/27/…

【参考方案2】：

正如您所说，在您的示例中，您所需要的只是 toString 方法，因此 Any 将是通常的解决方案。但是，在将类型构造函数（例如 List）应用于元组中的每个元素等情况下，需要能够使用更高级别的类型。

正如其他答案所提到的，对此没有直接支持，但有一种相对较好的编码方式：

trait ~>[A[_],B[_]] 
  def apply[X](a : A[X]) : B[X]


type Id[A] = A //necessary hack

object newList extends (Id ~> List) 
  def apply[X](a : Id[X]) = List(a)


def tupleize[A,B, F[_]](f : Id ~> F, a : A, b : B) = (f(a), f(b))

tupleize(newList, 1, "Hello") // (List(1), List(Hello))

【参考方案3】：

由于longStringFunction 定义如下，是一个值，它必须有一些给定类型。

val longStringFunction: (T) => Boolean = (obj: T) => obj.toString.length > 7

但是，您可以通过方法重用函数对象：

scala> val funObj: Any => Boolean = _.toString.size > 7
funObj: Any => Boolean = <function1>

scala> def typedFunction[T]: T => Boolean = funObj
typedFunction: [T]=> T => Boolean

scala> val f1 = typedFunction[String]
f1: String => Boolean = <function1>

scala> val f2 = typedFunction[Int]
f2: Int => Boolean = <function1>

scala> f1 eq f2
res0: Boolean = true

这是因为trait Function1[-T1, +R] 是T1 类型的逆变。

【讨论】：

是的。这实际上只是转换为更受约束的类型。事实上，我们可以完全放弃该方法并简单地分配函数，例如val f1: String => Boolean = funObj

【参考方案4】：

在scala中，函数值是参数单态的（而方法是多态的）

Shapeless 库引入了多态函数值，可以映射到 HList 和许多其他特性。

请考虑以下参考： http://www.chuusai.com/2012/04/27/shapeless-polymorphic-function-values-1/ http://www.chuusai.com/2012/05/10/shapeless-polymorphic-function-values-2/

【讨论】：

虽然此链接可能会回答问题，但最好在此处包含答案的基本部分并提供链接以供参考。如果链接页面发生更改，仅链接的答案可能会失效。

@Sasam 这个答案确实包含了答案的基本部分！