从超类列表中提取给定子类的元素

Posted 2023-03-23

【中文标题】从超类列表中提取给定子类的元素

【英文标题】：Extract element of given subclass from list of superclass

【发布时间】：2021-09-10 05:42:47

【问题描述】：

鉴于此代码

class Animal
class Dog extends Animal
class Cat extends Animal
class Pitbull extends Dog

object MyClass 
    def main(args: Array[String]) 
        val animals: List[Animal] = List(new Dog(), new Cat(), new Pitbull(), new Dog(), new Cat())
        getElementOftype(animals, PitBull)
    
    
    def getElementOftype(list: List[Animal], givenType: ???): Animal = 
        
    

我想从这个 List 中提取 Pitbull 类型的第一个元素，我应该如何处理？

我试过但感觉不对

trait Identity
    def who: String


class Animal extends Identity
    override def who = "Animal"



class Dog extends Animal with Identity
    override def who = "Dog"



class Cat extends Animal with Identity
    override def who = "Cat"


class Pitbull extends Dog with Identity
    override def who = "Pitbull"



object MyClass 
    def main(args: Array[String]) 
        val animals: List[Animal] = List(new Dog(), new Cat(), new Pitbull(), new Dog(), new Cat())
        println(getElementOftype(animals, new Pitbull()))
    
    
    def getElementOftype(list: List[Animal], givenType: Animal): Option[Animal] = 
        list.collectFirstcase s if s.who == givenType.who => s
    

我想简单地将Pitbull 作为参数传递，而不是实例化一个空对象。

这个方法可行，但我认为这不是最好的方法。 必须有一种更大规模的方式来做到这一点。

【问题讨论】：

你尝试了什么，什么不起作用？

@GaëlJ 我添加了我用作解决方法的代码。

一般来说，您应该避免出现这种情况。当绝对必要时 ClassTag 在类型擦除没有问题的情况下工作，否则您可能需要更高级的东西，例如 Shapeless 或 TypeTag 或您自己的 typeclass.

【参考方案1】：

你可以这样做（未经测试，可能有一些错别字）：

def getElementOftype[A <: Animal](list: List[Animal])(implicit ct: ClassTag[A]): Option[A] = 
  list.collectFirst  case s: A => s 

ClassTag 是匹配collectFirst 中A 类型所必需的。

【讨论】：

我应该使用getElementOftype(animals)(Pitbull)这个函数？

getElementOftype[Pitbull](animals)

如果您愿意，也可以显式传递 Class 作为第二个参数，但这不是必需的。

谢谢，代码运行良好。我不得不使用scala.reflect，我只是想知道这是否会对性能产生任何影响，因为我已经被警告过。我对反射不熟悉，所以我无法自己确定

我不是专家，但 ClassTag 在编译时提供。 AFAIK 不应该有运行时成本。

【参考方案2】：

当您写 Animal extends Identity 时，您的意思是 Animal IS an Identity，这是错误的，最好使用这种方法：

class Animal  self: Identity => 

这意味着当你想实例化一个 Animal 时，你需要给它一个 Identity，但你为什么要这样做呢？ 您可以像这样简单地使用模式匹配来过滤所需的类型：

import scala.reflect.ClassTag
def getElementsOfType[A <: Animal : ClassTag](animals: List[Animal]): Option[A] = 
  animals.filter 
    case a: A => true
    case _ => false
  .map(_.asInstanceOf[A]).headOption

headOption 是因为你的 api 返回 Option[A] 作为结果，你可以让它返回 List[A] 并去掉 headOption，以防列表中有多个 Pitbull :)

【讨论】：

这行不通。了解类型擦除。

@sarveshseri 在线结果here!

因为第一个元素是 Dog。尝试将您的输入更改为val list: List[Animal] = List(new Cat())。 Scastie 本身正在给你abstract type pattern A is unchecked since it is eliminated by erasure 警告。另外，您为什么要使用 filter + map + headOption 组合，即使在找到所需元素之后也会遍历列表，而且效率低下。

哦，是的！我忘记了类标签，我进行了编辑。感谢您的有用评论@sarveshseri！

最好使用find 或collectFirst 而不是filter + map + headOption 这个东西。