在 Scala 中使用符号的实际例子？

Posted 2023-02-24

【中文标题】在 Scala 中使用符号的实际例子？

【英文标题】：Practical examples of using symbols in Scala?

【发布时间】：2010-11-22 09:46:24

【问题描述】：

Scala 有符号 - 名称以单引号 ' 开头，是一种字符串常量。

我知道 Ruby 中的符号（它们以冒号开头）。在 Ruby 中，它们用于一些元编程任务，例如为成员变量生成 getter 和 setter（例如 attr_reader :name 为 name 生成 getter）。

我还没有看到在 Scala 代码中大量使用符号。 Scala 中符号的实际用途是什么？

【参考方案1】：

我想当你想引用一个不是代码中现有标识符的事物的名称时，你会使用它们。 Scala 书中给出了引用数据库列名称的示例 - 它不是任意字符串，它实际上是事物的名称。

不过，这有点脆弱，我并不完全相信。

【参考方案2】：

根据 Scala 书，Symbols 是实习的：“如果你写两次相同的符号，两个表达式将引用完全相同的Symbol 对象。”

相比之下，Strings 仅在它们以文字形式出现时才会被实习（至少在 Java 中它们是，但对 Scala 并不完全确定）。所以我想如果你对Strings 进行大量序列化，然后将它们放入集合中，你可能会使用符号来代替并节省一些内存。

但我同意 skaffman 的观点，我并不完全相信它们的用途。

（在 Ruby 中，Symbols 除了您给出的元编程示例外，通常用作 Hashes 中的键。在 Ruby 中，这很有用，因为在那里，Strings 永远不会被实习：每个String 分配新内存。正如我所提到的，在 Scala 中它可能很有用，如果你将它与大量（反）序列化结合起来，那么 Java Strings 也不会被实习。）

【讨论】：

但是如果你使用字符串文字而不是符号文字，这是问题的重点，那么两者都会被实习。

没错，这就是序列化很重要的原因。它会为相同的字符串提供不同的对象，而 Symbols（据说）不会。此外，问题没有明确指定符号文字。如果它是你想要的文字，我的回答确实并不适用。我想，这会使符号更加脆弱:)。

Symbols 的自动实习还意味着 Symbols 的 equals() 可以实现为引用相等检查，因此比较可以非常快（而不是比较两个字符串的每个字符）。这意味着它们在许多用途上比字符串更有效，例如当用作 Map 中的键时？

注意：你可以像在 Java 中使用 "asdf".intern() 从字符串中获取实习生。

反序列化真的很重要。符号反序列化呢？保留身份似乎很重要，但您如何做到这一点？没有任何内容讨论 Symbold 序列化，尽管它至关重要，IMO。

【参考方案3】：

我相信符号之间的比较更快。如果您使用过 Erlang，则在传递消息时会使用大量符号，并且您想要便宜、快速、跨机器边界运行良好的东西。我不确定远程演员在 Scala 和 IIRC 中处于什么状态，它们相当狡猾，但是将来当它们到位时，符号很可能会非常有用，就像它们在 Erlang 中一样。还有案例类，一些好处并不那么明显，但同样，符号仍然更便宜。

【参考方案4】：

符号真的适合 Scala 吗？

在美妙的 Lisp 领域，代码被表示为表示自身的文字对象（字符串、数字等）和符号的嵌套列表，符号用作类、函数和变量等事物的标识符。由于 Lisp 代码具有非常简单的结构，Lisp 允许程序员操作它（在编译时和运行时）。显然，在这样做的时候，程序员不可避免地会遇到符号作为数据对象。

所以符号在任何情况下都是（并且必须是）Lisp 中的对象，那么为什么不将它们用作哈希表键或枚举呢？这是做事的自然方式，它使语言保持简单，因为您不必定义特殊的枚举类型。

总而言之，符号自然地用于代码操作、枚举和键控。但是 Java 人默认不使用身份作为哈希键之间的等价关系（您的传统 Lisp 就是这样做的），因此他们可以只使用字符串作为键。枚举类型在 Scala 中单独定义。最后，该语言根本不支持将代码作为数据。

所以不，我的印象是符号不属于 Scala 语言。也就是说，我将密切关注对这个问题的答复。他们可能仍然展示了在 Scala 中对符号的真正使用，这是我现在想不到的。

(附录： 根据 Lisp 方言，Lisp 符号也可能是命名空间限定的，这当然是在操作代码时非常有用的功能，而字符串则不具备这样的功能有。）

【讨论】：

您仍然希望在字符串上使用符号来键入哈希值，或者不这样做，因为它们更便宜并且更容易重构，强调后者。符号（如果有的话）促进代码和数据的分离，这在 Scala 中很受追捧，正如您清楚地说的那样，这不是一些在代码库中碰巧命名相同的魔术字符串，但它实际上是代码。

@Saem 你对代码和数据是正确的，但是，唉，在这方面，case 对象几乎每次都会击败符号。请参阅我对有关 Scala 中类型安全枚举的问题的回答。

【参考方案5】：

我猜 Scala 添加它们是因为函数式语言使用它们。

但是，他们忘记了添加通过符号引用标识符的能力，这是他们存在的中心点。 Scala 2.8 中有一个实验性功能可以提供其中的一些功能。我将完整引用 API 文档的相关部分：

---

@experimental

object Invocation 
extends AnyRef

一种更方便的反射调用语法。 示例用法：

    class Obj  private def foo(x: Int, y: String): Long = x + y.length 

您可以通过以下两种方式之一进行反思：

    import scala.reflect.Invocation._
    (new Obj) o 'foo(5, "abc")                 // The 'o' method returns Any
    val x: Long = (new Obj) oo 'foo(5, "abc")  // The 'oo' method casts to expected type.

如果您调用oo 方法并且没有给类型推断器足够的帮助，它很可能会推断Nothing，这将导致ClassCastException。

作者 保罗·菲利普斯

【参考方案6】：

在网上搜索了一下，似乎 Scala（类似语言）中的符号（符号文字）与字符串相比是语义问题，因此甚至可能是编译器意识问题。

'String' 是一种数据类型，由一系列字符组成。您可以对字符串进行操作，从而对它们进行操作。字符串在语义上可以是任何文本数据，从文件名到要在屏幕上打印的消息、CSV 文件中的一行，等等。

对于编译器 - 因此 IDE - 字符串是数据类型 String 的值，就像数字（数字序列）是数据类型的值，比如：Integer。 “foo”和“bar”在程序层面没有区别。

OTOH 符号是标识符，即在语义上标识程序中的项目。 在这个问题上，它们就像类名、方法名或属性名。 但是，虽然类名标识了类-即声明类的结构和行为的一组属性 - 以及方法名称标识方法 - 即参数和语句-，符号名称标识符号-即本身，仅此而已-。

所以编译器可以明确区分符号'foo 和'bar，就像他区分类Foo 和Bar。作为编译器符号表的一部分，您可以在 IDE 中应用相同的机制，例如搜索 'foo 的用法（即对该符号的引用），就像您搜索类 Foo 的用法一样。

相比之下，搜索字符串“foo”需要不同的方法，例如全文扫描。它遵循与在程序代码中搜索所有出现的 4711 相同的语义。

我是这么理解的，如果我错了，有人可以纠正我。

【参考方案7】：

我可以举出一种在 Scala 中真正使用符号的情况。 Play 2.2 使用 anorm 来访问数据库。 下面是简单的添加实体方法的代码示例：

def add(e:Entity): Option[Long] = 
    DB.withConnection implicit conn =>
        SQL("insert into ENTITY(name, description) values(name, description)").on('name -> e.name, 'description -> e.description).executeInsert()
    

所以你可以在.on(bla bla bla)中看到符号的用法 使用字符串文字代替符号也是绝对有效的，有些人正在这样做，但是在异常源代码中，相应的方法签名确实使用符号参数类型。

【参考方案8】：

如前所述，符号从其他（更多）函数式语言中继承。其他人没有提到的是，它们不仅填补了符号的作用，而且它们也是最接近关键字的等价物（可能减去性能优势）。在我看来，它们作为关键字更有用，意味着明确的标识符。

下面我将包含来自Clojure docs 的关键字和符号的法庭描述。

符号

符号是通常用来指代其他事物的标识符。它们可以在程序形式中用于引用函数参数、let 绑定、类名和全局变量。它们有名称和可选的命名空间，两者都是字符串。符号可以有元数据（参见 with-meta）。

关键词

关键字是对自身求值的符号标识符。它们提供了非常快速的相等性测试。像符号一样，它们有名称和可选的命名空间，两者都是字符串。前导 ':' 不是命名空间或名称的一部分。

Scala 符号不如某些语言中的符号强大。因此，它们也没有那么有用。但是，我不明白为什么它们不能提供与关键字相同的元编程和性能优势。至少，它们可以使您的代码更易于阅读。