Scala抽象类型实现了从通用特征

时间:2018-01-15 09:58:16

标签: scala functional-programming traits self-type

我是scala的新手,因此我的问题可能是由于对abtract类型和特征缺乏了解。

我目前有一个通用的传感器特性,它定义了一个值和newValue方法。

trait Sensor[T] {
  def value: T
  def newValue(): Unit = {}
}

Sensor的一个具体实现是MemorySensor,它只使用一个变量来存储值,并有一个设置值方法来设置值并触发newValue方法。

class MemorySensor[T] extends Sensor[T] {
  var internalValue: T = null.asInstanceOf[T]

  def setValue(newVal: T): Unit = {
    internalValue = newVal
    newValue()
  }

  def value: T = internalValue

}

还有一个AbstractSO(SO = subject + Observer)类,它使用抽象类型来实现Subject / Observer对。

class AbstractSO {
  type O <: AbstractObserver
  type S <: AbstractSubject

  trait AbstractSubject {
    this: S =>
    def register(observer: O) = {
      //we could use mutable collection here too
      observers = observer :: observers
    }

    var observers: List[O] = List[O]()

    def notifyObservers() = {
      observers.foreach(o => o.notifyObserver(this))
    }

  }

  trait AbstractObserver {

    def notifyObserver(subject: S)

    }

}

具体主题/观察者的一个例子是ActionSO

object ActionSO extends AbstractSO {

  type S = ActionSubject
  type O = ActionObserver

  trait ActionSubject extends AbstractSubject {
    def action() = {
      notifyObservers()
    }
  }

  trait ActionObserver extends AbstractObserver {
    override def notifyObserver(actionSubject: ActionSubject) = {
      println("action observer called")
    }
  }

}

现在我想为传感器实现一个具体的主题/观察者对,要求SensorSubject应该是传感器的混合特性。

所以我想目标就是像这样使用SensorSubject:

val x = new MemorySensor[Int] with SensorSubject[Int]

然而无论我尝试实现SensorSO,我总是得到某种“非法继承”错误或“自我类型不符合......”。

据我所知,如果不创建从AbstractSO扩展的额外类,但使用泛型类型,则无法完成此操作。 (但我不知道这有助于我实现目标)

如果有人可以帮助我,那将是非常好的!

修改

由于SergGr希望看到我的SensorSubject(这是我不知道如何实现的,我将发布我的各种尝试之一)

但请注意,这是 NOT COMPILE

object SensorSO extends AbstractSensorSO {

  //TODO: i shouldn´t use "Any" here - this won´t work
  override type S  = SensorSubject[Any]

  trait SensorSubject[T] extends AbstractSensorSubject with Sensor[T] {
    this: S => //this generates problems as well
  }
}

这是我的AbstractSensorSO

class AbstractSensorSO extends AbstractSO {

  type S <: AbstractSensorSubject
  type O <: AbstractSensorObserver

  trait AbstractSensorSubject extends AbstractSubject  {
    this: S =>


  }

  trait AbstractSensorObserver extends AbstractObserver {

  }
}

正如您所看到的,AbstractSensorSO基本上没有做任何事情,我只是添加了它,因为在创建具体的SensorSO对象之前,在解决方案的提示中提到了需要AbstractSO的子类。

我面临的一个问题是Sensor trait是通用的,因此SensorSubject使用Sensor trait AFAIK我必须使SensorSubject也是通用的。 通常情况下这不是问题,但是当我使用抽象类型时,我必须使用泛型来定义SensorSO中的“S”类型(例如

type S = SensorSubject[T]

但由于泛型类型“T”在该上下文中未知,因此显然会出错(因为通用“T”仅可用于通用特征SensorSubject的上下文) 如果我在定义类型S时尝试删除通用参数,我也会收到一条错误消息,指出缺少泛型类型参数。 只是写作

type S = SensorSubject[Any]

无法解决问题

EDIT2:

澄清我的目标是什么:

SensorSubject应该是一个Mixin Trait,这样我就可以使用普通传感器(不仅仅是MemorySensors),如果我想要的话,我可以添加“使用SensorSubject [Int]”来创建Sensor,然后它就像SensorSubject一样

这意味着我可以注册观察者,当我更改传感器的值(现在用作SensorSubject)时会通知观察者

以下是我想如何使用SensorSubject [T] Trait:

的示例
//creating a sensor WITH the SensorSubject Trait 
val sensorWithSubject= new MemorySensor[Int] with SensorSubject[Int]
sensorWithSubject.registerObserver(..)

//creating a normal Sensor WITHOUT SensorSubject 
val normalMemSensor = new MemorySensor[Int]

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您没有提供预期用法的任何示例,因此我的猜测可能是错误的。我的尝试还在这里:

trait Sensor[T] {
  def value: T

  def newValue(): Unit = {}
}

class MemorySensor[T] extends Sensor[T] {
  var internalValue: T = null.asInstanceOf[T]

  def setValue(newVal: T): Unit = {
    internalValue = newVal
    newValue()
  }

  def value: T = internalValue
}

//////////////////////////////////


trait AbstractSubject[S <: AbstractSubject[S, O], O <: AbstractObserver[S, O]] {
  this: S =>
  def register(observer: O) = {
    //we could use mutable collection here too
    observers = observer :: observers
  }

  private var observers: List[O] = List[O]()

  def notifyObservers() = {
    observers.foreach(o => o.notifyObserver(this))
  }

}

trait AbstractObserver[S <: AbstractSubject[S, O], O <: AbstractObserver[S, O]] {
  def notifyObserver(subject: S)
}

//////////////////////////////////

trait SensorSubject[T, S <: SensorSubject[T, S, O], O <: SensorObserver[T, S, O]] extends Sensor[T] with AbstractSubject[S, O] {
  this: S =>
}

trait SensorObserver[T, S <: SensorSubject[T, S, O], O <: SensorObserver[T, S, O]] extends AbstractObserver[S, O]

//////////////////////////////////

class MemorySensorSubject[T] extends MemorySensor[T] with AbstractSubject[MemorySensorSubject[T], MemorySensorObserver[T]] {
  override def setValue(newVal: T): Unit = {
    super.setValue(newVal)
    notifyObservers()
  }
}

trait MemorySensorObserver[T] extends AbstractObserver[MemorySensorSubject[T], MemorySensorObserver[T]]

并且你可以做到

def test(): Unit = {
  val sensor = new MemorySensorSubject[Int]
  val observer = new MemorySensorObserver[Int] {
    override def notifyObserver(subject: MemorySensorSubject[Int]): Unit = {
      println(s"New value of $subject is ${subject.value}")
    }
  }
  sensor.register(observer)
  sensor.setValue(42)
}

,输出将是

  

so.Main$MemorySensorSubject@363ee3a2的新值是42

这里最重要的可能是MemorySensorSubject是一个明确命名的类型,因此可以在F-bound generic constraint中用作S