Предположим, что я хочу добавить функциональность как map
Scala List
, что-то вроде list mapmap f
, который применяет функцию f
к каждому элементу list
дважды. (Более серьезный пример мог бы реализовывать параллель или распределил карту, но я не хочу быть отвлеченным деталями в том направлении.)
Мой первый подход был бы
object MapMap {
implicit def createFancyList[A](list: List[A]) = new Object {
def mapmap(f: A => A): List[A] = { list map { a: A => f(f(a)) } }
}
}
это теперь работает отлично
scala> import MapMap._
import MapMap._
scala> List(1,2,3) mapmap { _ + 1 }
res1: List[Int] = List(3, 4, 5)
кроме, конечно, это только для List
s, и нет никакой причины, мы не должны хотеть, чтобы это работало на что-либо Traverseable
, с a map
функция, например. Set
s или Stream
s. Таким образом, вторая попытка похожа
object MapMap2 {
implicit def createFancyTraversable[A](t: Traversable[A]) = new Object {
def mapmap(f: A => A): Traversable[A] = { t map { a: A => f(f(a)) } }
}
}
Но теперь, конечно, результат не может быть присвоен a List[A]
:
scala> import MapMap2._
import MapMap2._
scala> val r: List[Int] = List(1,2,3) mapmap { _ + 1 }
<console>:9: error: type mismatch;
found : Traversable[Int]
required: List[Int]
Есть ли некоторый второй план? Я могу записать неявное преобразование, которое добавляет метод ко всем подклассам Проходимых, и успешно возвращает объекты с тем типом?
(Я - предположение, это включает понимание страшного CanBuildFrom
черта, и возможно ровный breakout
!)
Вы не можете сделать это для всех Traversable, поскольку они не гарантируют, что map возвращает что-то более конкретное, чем Traversable. См. обновление 2 ниже.
import collection.generic.CanBuildFrom
import collection.TraversableLike
class TraversableW[CC[X] <: TraversableLike[X, CC[X]], A](value: CC[A]) {
def mapmap(f: A => A)(implicit cbf: CanBuildFrom[CC[A], A, CC[A]]): CC[A]
= value.map(f andThen f)
def mapToString(implicit cbf: CanBuildFrom[CC[A], String, CC[String]]): CC[String]
= value.map(_.toString)
}
object TraversableW {
implicit def TraversableWTo[CC[X] <: TraversableLike[X, CC[X]], A](t: CC[A]): TraversableW[CC, A]
= new TraversableW[CC, A](t)
}
locally {
import TraversableW._
List(1).mapmap(1+)
List(1).mapToString
// The static type of Seq is preserved, *and* the dynamic type of List is also
// preserved.
assert((List(1): Seq[Int]).mapmap(1+) == List(3))
}
ОБНОВЛЕНИЕ.
Я добавил еще один пимповый метод, mapToString
, чтобы продемонстрировать, почему TraversableW
принимает два параметра типа, а не один, как в решении Алексея. Параметр CC
является типом более высокого рода, он представляет собой тип контейнера исходной коллекции. Второй параметр, A
, представляет тип элемента исходной коллекции. Таким образом, метод mapToString
способен вернуть исходный тип контейнера с другим типом элемента: CC[String
.
ОБНОВЛЕНИЕ 2.
Благодаря комментарию @oxbow_lakes я переосмыслил это. Действительно, можно напрямую пимповать CC[X] <: Traversable[X]
, TraversableLike
не является строго необходимым. Комментарии inline:
import collection.generic.CanBuildFrom
import collection.TraversableLike
class TraversableW[CC[X] <: Traversable[X], A](value: CC[A]) {
/**
* A CanBuildFromInstance based purely the target element type `Elem`
* and the target container type `CC`. This can be converted to a
* `CanBuildFrom[Source, Elem, CC[Elem]` for any type `Source` by
* `collection.breakOut`.
*/
type CanBuildTo[Elem, CC[X]] = CanBuildFrom[Nothing, Elem, CC[Elem]]
/**
* `value` is _only_ known to be a `Traversable[A]`. This in turn
* turn extends `TraversableLike[A, Traversable[A]]`. The signature
* of `TraversableLike#map` requires an implicit `CanBuildFrom[Traversable[A], B, That]`,
* specifically in the call below `CanBuildFrom[Traversable[A], A CC[A]`.
*
* Essentially, the specific type of the source collection is not known in the signature
* of `map`.
*
* This cannot be directly found instead we look up a `CanBuildTo[A, CC[A]]` and
* convert it with `collection.breakOut`
*
* In the first example that referenced `TraversableLike[A, CC[A]]`, `map` required a
* `CanBuildFrom[CC[A], A, CC[A]]` which could be found.
*/
def mapmap(f: A => A)(implicit cbf: CanBuildTo[A, CC]): CC[A]
= value.map[A, CC[A]](f andThen f)(collection.breakOut)
def mapToString(implicit cbf: CanBuildTo[String, CC]): CC[String]
= value.map[String, CC[String]](_.toString)(collection.breakOut)
}
object TraversableW {
implicit def TraversableWTo[CC[X] <: Traversable[X], A](t: CC[A]): TraversableW[CC, A]
= new TraversableW[CC, A](t)
}
locally {
import TraversableW._
assert((List(1)).mapmap(1+) == List(3))
// The static type of `Seq` has been preserved, but the dynamic type of `List` was lost.
// This is a penalty for using `collection.breakOut`.
assert((List(1): Seq[Int]).mapmap(1+) == Seq(3))
}
В чем разница? Нам пришлось использовать collection.breakOut
, потому что мы не можем восстановить конкретный подтип коллекции из простого Traversable[A]
.
def map[B, That](f: A => B)(implicit bf: CanBuildFrom[Repr, B, That]): That = {
val b = bf(repr)
b.sizeHint(this)
for (x <- this) b += f(x)
b.result
}
Конструктор Builder
b
инициализируется исходной коллекцией, что является механизмом сохранения динамического типа через map
. Однако наш CanBuildFrom
отрекся от всех знаний о From, посредством аргумента типа Nothing
. Все, что можно сделать с Nothing
- это игнорировать его, что и делает breakOut
:
def breakOut[From, T, To](implicit b : CanBuildFrom[Nothing, T, To]) =
new CanBuildFrom[From, T, To] {
def apply(from: From) = b.apply();
def apply() = b.apply()
}
Мы не можем вызвать b.apply(from)
, не более чем def foo(a: Nothing) = 0
.
Как правило, если вы хотите вернуть объекты с тем же типом, вам понадобится TraversableLike
( IterableLike
, ] SeqLike
и т. Д.) Вместо Traversable
. Вот наиболее общая версия, которую я мог придумать (отдельный класс FancyTraversable
существует, чтобы избежать вывода структурных типов и попадания отражения):
class FancyTraversable[A, S <: TraversableLike[A, S]](t: S) {
def mapmap(f: A => A)(implicit bf: CanBuildFrom[S,A,S]): S = { t map { a: A => f(f(a)) } }
}
implicit def createFancyTraversable[A, S <: TraversableLike[A, S]](t: S): FancyTraversable[A, S] = new FancyTraversable(t)