在Scala中使用构造函数

时间:2013-04-23 19:08:15

标签: scala generics traits

我一直在Scala做一些练习。我想我可能会尝试使用新添加的AnyVal特征来创建一种创建不会意外分配给彼此的不兼容值类型的方法。

我能想到的最好的是这样的:

object Measurements {
  trait ValueType[T] extends Any {
    def value: T
  }

  trait Measurement[A <: ValueType[Double]] extends Any {
    def modify(fn: (Double, A) => Double, value: A): A
    def +(mod: A) = modify((x: Double, y: A) => x + y.value, mod)
    def -(mod: A) = modify((x: Double, y: A) => x - y.value, mod)
    def *(mod: A) = modify((x: Double, y: A) => x * y.value, mod)
    def /(mod: A) = modify((x: Double, y: A) => x / y.value, mod)
  }

  case class Frequency(value: Double) extends AnyVal 
      with ValueType[Double] 
      with Measurement[Frequency] 
  {
    def modify(fn: (Double, Frequency) => Double, mod: Frequency) 
      = Frequency(fn(value, mod))
  }

  case class Amplitude(value: Double) extends AnyVal 
      with ValueType[Double] 
      with Measurement[Amplitude] 
  {
    def modify(fn: (Double, Amplitude) => Double, mod: Amplitude) 
      = Amplitude(fn(value, mod))
  }

  case class Wavelength(value: Double) extends AnyVal 
      with ValueType[Double] 
      with Measurement[Wavelength] 
  {
    def modify(fn: (Double, Wavelength) => Double, mod: Wavelength) 
      = Wavelength(fn(value, mod))
  }
}
import Measurements._
Frequency(150) + Frequency(10) // ==> Frequency(160)
Amplitude(23.2) * Amplitude(2) // ==> Amplitude(46.4)
Amplitude(50) + Frequency(50)  // ==> Compile-time Type Error

不幸的是,它要求我为每个实例唯一地定义modify函数,因为不可能使用泛型类型A(value)来定义类似A的内容。似乎没有办法定义构造函数约束。否则我可以在特征上定义一些共同点,例如:

def modify(fn: (Double, A) => Double, mod: A) = A(fn(value, mod))

我尝试在apply(Double)上调用A,但无法从通用变量访问它。我还试着看看我是否能够建立一个至少可以简化工作的工厂,但却无法提出比我现在做的更优雅的东西。我一直遇到与C#相同的问题。

是否有某种方法可以分解出依赖于不同(但相关)类的通用构造函数类型的代码?

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

我不认为如果不诉诸运行时反射(或者可能是宏),这是可能的。基本上有三个问题,你已经指出了两个问题:

  • 特征不可能声明强制构造函数签名。

  • 无法在apply上调用A等方法,因为它是类型变量,而不是类或对象。

  • 由于值类(当前)只能扩展universal traits,而不是扩展类,因此无法使用TypeTags来获取属于A类的类。 {1}}在Measurement扩展时实例化。

我能想到的最好的方法是以下方法。注意,它使用反射,如果Measurement的具体实例没有声明适当的构造函数,则可以在运行时抛出异常。

// ... as above ...

trait Measurement[A <: ValueType[Double]] extends Any { self: A =>
  def modify(fn: (Double, A) => Double, mod: A): A =
    this.getClass
        .getConstructor(this.getClass)
        .newInstance(fn(value, mod): java.lang.Double)

  // ... as above ...
}

case class Frequency(value: Double)
    extends AnyVal 
       with ValueType[Double] 
       with Measurement[Frequency]

// ... etc ...

Frequency(150) + Frequency(10) // ==> Frequency(160)
Amplitude(23.2) * Amplitude(2) // ==> Amplitude(46.4)
Amplitude(50) + Frequency(50)  // ==> Compile-time Type Error

自我类型注释self: A可确保value声明的ValueType字段可以从特征Measurement内部访问。