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Scala 类型的类型(五)

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26. 联合类型

❌ 本部分尚未完成,但你可以通过 Miles 的博客(下方有链接)获得更多了解 :-)

让我们开始来讨论这个类型,这次要借助下「集合论」,然后把我们已经学过的 A with B 当做一个「交集类型」。

为什么呢?因为只有同时带有类型 A 和类型 B 的对象才能符合这个类型,因此在集合论中,它将是一个交集。此外,我们思考下什么是「联合类型」。

这是两个集合的联合,逐集看每个元素的类型要么是 A 或者 B。我们的任务是使用 Scala 类型系统来引入这样的类型。虽然它们不是 Scala 中的第一等构造(不是内置的),我们也可以很容易地实现和使用它们。Miles Sabin 在博客中通过「 Curry-Howard 同构」深入地解释了这一技术,如果你比较好奇,可以去看看。

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type |∨|[T, U] = { type λ[X] = ¬¬[X] <:< (TU) }
def size[T : (Int |∨| String)#λ](t : T) = t match {
case i : Int => i
case s : String => s.length
}

27. 延迟初始化

自从我们开始讨论 Scala 中一些不常见的类型,我们就会安排专门的章节来介绍每一个类型。延迟初始化(Delayed Init)实际上只是一种编译器的技巧而已,它对类型系统而言并不是非常重要。但是一旦你理解了它,就会明白 scala.App 是如何运作的,所以看看下面的例子吧:

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object Main extends App {
println("Hello world!")
}

查看这段代码,根据我们已知的 Scala 基础知识,会下这样结论:「那么,println 是在 Main 类的构造函数中!」。这通常是对的,但在这里却并不是这样的,因为 App 继承了 DelayedInit 特质:

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trait App extends DelayedInit {
// code here ...
}

让我们来看看延迟初始化的特质的完整源代码:

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trait DelayedInit {
def delayedInit(x: => Unit): Unit
}

正如你所见,它并没有包含任何的实现 — 所有围绕它的工作实际上都是编译器执行的,它将以一种特殊的方式来对待「继承了 DelayedInit」的类和单例(注:特质不会像这样一样重写)。

特殊待遇是这样子的:

  • 假设你的类/单例主体是一个函数,处理主体中要做的所有事情
  • 编译器为你创建了这个函数,并将它传递给了延迟初始化方法(x: => Unit),

我们马上来举个例子,手动来重新实现一遍 App 为我们自动做的事情(在 delayedInit 的帮助下):

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// we write:
object Main extends DelayedInit {
println("hello!")
}
// the compiler emits:
object Main extends DelayedInit {
def delayedInit(x: => Unit = { println("Hello!") }) = // impl is left for us to fill in
}

使用这种机制,你可以随时运行你的类的主体。我们已经了解了延迟初始化如何工作,接下来再来实现下我们自己版本的 scala.App 吧(这实际上也是以相同方式实现的)。

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override def delayedInit(body: => Unit) {
initCode += (() => body)
}
def main(args: Array[String]) = {
println("Whoa, I'm a SimpleApp!")
for (proc <- initCode) proc()
println("So long and thanks for all the fish!")
}
}
// Running the bellow class would print print:
object Test extends SimpleApp { //
// Whoa, I'm a SimpleApp!
println(" Hello World!") // Hello World!
// So long and thanks for all the fish!
}