Question

我有一个简单的类层次结构，它表示一个类似于图形的结构，其中有几个不同类型的顶点使用case类实现：

sealed trait Node

sealed abstract case class Vertex extends Node
case class Arc extends Node

case class VertexType1 (val a:Int) extends Vertex
case class VertexType2 (val b:Int) extends Vertex

这允许我写这样的匹配块：

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case _ : Vertex => "got vertex"
}

或者像这样：

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case c : Vertex => c match {
    case _ : VertexType1(a) => "got type 1 vertex " + a
    case _ : VertexType2(a) => "got type 2 vertex " + a
  }
}

请注意，此实现具有以下属性：

1）它允许写入区分弧和顶点的匹配块，但不能在特定的顶点类型之间进行区分，还可以匹配区分顶点类型的块。

2）在特定于顶点类型和非顶点类型的匹配块中，检查模式匹配的详尽性。

但是，不推荐使用case类继承，并且编译器建议使用提取器来支持非叶节点上的匹配（即，在上面的示例中，区分弧和顶点，但不区分顶点类型）。

问题：是否可以在不使用case类继承的情况下实现类似的类层次结构，但仍然在上面显示的两种用例中都由编译器执行模式穷举检查？

编辑：我在VertexType类中添加了一个构造函数参数，因此不会仅对类型执行匹配。

我目前没有案例类的实现如下：

sealed trait Node

sealed abstract class Vertex extends Node
class Arc extends Node

class VertexType1 (val a:Int) extends Vertex
class VertexType2 (val b:Int) extends Vertex

object VertexType1 {
  def unapply (x : VertexType1) : Some[Int] = Some(x.a)
}

object VertexType2 {
  def unapply (x : VertexType2) : Some[Int] = Some(x.b)
}

测试代码：

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc" 
  case v : Vertex => v match {
    case VertexType1(a) => "got vertex type 1 " + a 
  }
}

我希望第二个块中的非穷举匹配警告（VertexType2从不匹配），但没有一个。

实际上，2.9.0-RC3之前的Scala编译器会产生一个我希望看到的警告，但是以RC3（包括2.9.0和2.9.0-1）开头的版本没有，这是相当混乱的。

Answer 1

提取器使您可以在模式匹配中使用它，例如scala中的case类，但是在使用case修饰符时，它们没有其他标准实现。但是这些额外的实现（特别是equals的实现）是使case类继承变得危险的原因，因此它被弃用了。

然而，密封类是一个正交特征，无论您是否有案例类或提取器，都可以使用它们。通过使用提取器，您无法动态获得标准实现，但因此您可以继承提取器 - 它们只是具有unapply和/或unapplySeq方法的普通类。

您在示例中所做的事情在类型上称为模式匹配。如果您只想这样做，则不需要案例类和提取器。你可以用你想要的每一堂课来做。所以你可以简单地删除case修饰符。

因此得出结论：模式的详尽性是通过密封的类hirachies实现的。模式匹配是通过提取器和案例类实现的，后者只是一个提取器，具有吸引人的常用函数的标准实现。我希望这会有所帮助。

Answer 2

一般来说，这是不可能的。

密封类是一种特殊情况（没有双关语意），因为scalac在编译时知道可能有多少匹配。

但是由于提取器允许你运行任意代码，并且由于可疑的暂停问题，编译器无法保证在每种情况下都会检查每个案例。考虑：

def test(foo: Int) {
  foo match {
    case IsMultipleOf8(n) => printf("%d was odd\n", n)
  }
}

这并不详尽，因为它不处理不是8的倍数的数字，但是编译器无法推断（没有在所有Int上运行提取器）只有某些Int类型的值1}}是8的倍数。

Answer 3

来自scala-lang.org的引文：

如果模式匹配的选择器是密封类的实例，则模式匹配的编译可以发出警告，诊断出给定的一组模式并非详尽无遗，即在运行时可能会引发MatchErrorbeing -time。

用提取器替换案例类继承，保留Scala中的穷举检查

3 个答案: