Question

我最近看到了scala的新“虚拟化”模式匹配器few mentions。我错过了备忘录，解释它实际上是什么......

Answer 1

“虚拟化”模式匹配器是对现有匹配器的重写。这样做的动机是支持多态嵌入式DSL 的模式匹配虚拟化，与2.10无关。

正如Iulian在下面的评论中所说：这与编译for comprehension的方式非常相似：它们不是直接生成代码，而是转换为foreach，map，{{1然后可以将模式匹配转换为一系列方法调用，DSL可以覆盖。默认实现将遵循当前语义，并且挑战在于使其与当前语义一样高效。看来Adriaan非常接近这个目标。 “虚拟化”实现更简单，并修复了当前实现中的几个错误。

“多态嵌入式DSL”是指人们可能在scala中编写不应该在JVM上运行的程序。也就是说，filter将产生一个描述程序正在做什么的输出。然后可以针对特定架构重新编译。这样的事情have been talked about at ScalaDays 2011。

这次重写最终将成为标准的scala模式匹配器。旧模式匹配器（据我所知）是不可维护的。

Answer 2

可悲的是，（唯一的）现有答案在多汁位上很低，评论上的链接被打破了。所以，让我尝试在这里添加一些果汁，因为，如果没有其他原因，我自己的参考，当我实际决定在未来做一些事情，看到这个答案是在我做的每一个谷歌搜索之上。

如上所述，虚拟化模式匹配器是对Scala编译器如何处理模式匹配的重写。它有很多用途，其中“虚拟化”部分意味着它是虚拟化scala工作的一部分。这种努力与宏相反：它需要在编译时“运行”的东西，然后移动到运行时。

例如，如果范围内存在正确的定义，则会出现如下语句：

if (false) 1 else 2

而不是编译为字节码分支和文字，甚至优化为文字“2”，实际上编译为以下语句：

__ifThenElse(false, 1, 2)

请参阅scala virtualized wiki以获取更多信息以及一些有用的示例。

然而，我说，模式匹配器重写有很多用途。另一个非常重要的目标是将旧模式匹配器的意大利面条代码，完整或特殊以及角落案例和错误转换为可以更容易推理，扩展和改进的东西。这个重写修复了很多问题，人们刚刚通过问题列表运行示例代码，查找与模式匹配器相关的问题，并将问题标记为“固定”，因为它们有效。它确实有自己的新bug，但规模要小得多。

现在，关于新模式匹配器如何工作的信息非常少，但基本上，它转换为一些方法调用，这些调用在编译器中使用Option monad“实现”。然后进入一个产生最佳字节码的优化阶段。

虽然它被锁定在-Xexperimental标志后面，但可以引入自己的匹配器。尝试从Scala的测试套件复制的以下代码，带有和不带有该标志：

trait Intf {
 type Rep[+T]
 type M[+T] = Rep[Maybe[T]]

 val __match: Matcher
 abstract class Matcher {
   // runs the matcher on the given input
   def runOrElse[T, U](in: Rep[T])(matcher: Rep[T] => M[U]): Rep[U]

   def zero: M[Nothing]
   def one[T](x: Rep[T]): M[T]
   def guard[T](cond: Rep[Boolean], then: => Rep[T]): M[T]
   def isSuccess[T, U](x: Rep[T])(f: Rep[T] => M[U]): Rep[Boolean] // used for isDefinedAt
 }

 abstract class Maybe[+A] {
   def flatMap[B](f: Rep[A] => M[B]): M[B]
   def orElse[B >: A](alternative: => M[B]): M[B]
 }

 implicit def proxyMaybe[A](m: M[A]): Maybe[A]
 implicit def repInt(x: Int): Rep[Int]
 implicit def repBoolean(x: Boolean): Rep[Boolean]
 implicit def repString(x: String): Rep[String]

 def test = 7 match { case 5 => "foo" case _ => "bar" }
}

trait Impl extends Intf {
 type Rep[+T] = String

 object __match extends Matcher {
   def runOrElse[T, U](in: Rep[T])(matcher: Rep[T] => M[U]): Rep[U] = ("runOrElse("+ in +", ?" + matcher("?") + ")")
   def zero: M[Nothing]                                             = "zero"
   def one[T](x: Rep[T]): M[T]                                      = "one("+x.toString+")"
   def guard[T](cond: Rep[Boolean], then: => Rep[T]): M[T]          = "guard("+cond+","+then+")"
   def isSuccess[T, U](x: Rep[T])(f: Rep[T] => M[U]): Rep[Boolean]  = ("isSuccess("+x+", ?" + f("?") + ")")
 }

 implicit def proxyMaybe[A](m: M[A]): Maybe[A] = new Maybe[A] {
   def flatMap[B](f: Rep[A] => M[B]): M[B]                          = m + ".flatMap(? =>"+ f("?") +")"
   def orElse[B >: A](alternative: => M[B]): M[B]                   = m + ".orElse("+ alternative +")"
 }

 def repInt(x: Int): Rep[Int] = x.toString
 def repBoolean(x: Boolean): Rep[Boolean] = x.toString
 def repString(x: String): Rep[String] = x
}

object Test extends Impl with Intf with App {
  println(test)
}

没有旗帜的结果正是您所期望的：

scala> Test.main(null)
bar

然而，使用-Xexperimental，可以编译替代匹配“引擎”：

scala> Test.main(null)
runOrElse(7, ?guard(false,?).flatMap(? =>one(foo)).orElse(one(bar)))

有关详情，请参阅PatternMatching和MatchMonadInterface的scaladoc。

免责声明：以上是2.10.0之后的主分支上的Scala版本的提取和运行，因此可能存在差异。我发现自己遗憾地缺乏纯粹的2.10.0或2.10.1环境来测试它。

什么是scala的实验虚拟模式匹配器？

2 个答案: