Scala Types 2

存在类型

• 形式： forSome { type ... } 或 forSome { val ... }

• 主要为了兼容 Java 的通配符

• 示例

  Array[_]
  // 等价于
  Array[T] forSome { type T}
  
  Map[_, _]
  // 等价于
  Map[T, U] forSome { type T; type U <: T}
  

类型系统

类型	语法
Class/Trait	class C, trait T
元组	(T1, T2...)
函数	(P1, P2...) => T
注解	T @A
参数类型	A[T1, T2...]
单例类型	value.type
类型投射	O#I
组合类型	T1 with T2 ...
中缀类型	T1 A T2
存在类型	T forSome { type/val... }

以上类型可在编写程序时定义，Scala 也有少量的类型在编译器内部使用

def square(x: Int) = x * x
// REPL 中返回的类型为
// square(x: Int) Int 
// 省略的方法定义的 => 

自身类型 self type

• 形式：this: Type =>

• 用于限制 trait 只能被混编于指定类型的子类中

  trait T1 { def m1()}
  
  trait T2 extends T1 {
      this: Super1 with Super2 =>
          def m1() { methodInSuper() }
  }
  
  // 使用时只能在 Super1,Super2 的子类中混编 with T2
  

• 引入的问题：自身类型不会自动继承，必须在子类中重复定义

  trait T3 extends T2 {
      this: Super1 with Super2 => // 必须重复定义
  }
  

依赖注入

• 通过 trait 和 自身类型 实现简单的以来注入

  • 需要将所有的依赖都组合起来

  trait Logger { def log(msg: String) }
  
  trait Auth {
    this: Logger =>
      def login(id: String, password: String): Boolean
  }
  
  trait App {
    this: Logger with Auth =>
    // ...
  }
  
  object MyApp extends App with FileLogger("test.log") with MockAuth("users.txt")
  

• 蛋糕模式 (cake pattern) 实现依赖注入

  • 依赖的组件使用自身类型来表示
  • trait 描述服务接口
  • val 定义需要实例化的服务
  • 层级化组合各个组件，在一个整体中注入需要的组件

  // 定义组件1
  trait LoggerComponent {
    // 描述接口
    trait Logger { ... }
    // 需要实例化的服务
    val logger: Logger
    // 接口具体实现
    class FileLogger(file: String) extends Logger { ... }
    ...
  } 
  
  // 定义组件2
  trait AuthComponent {
    // 自身类型限定混编使用的类型
    this: LoggerComponent => // Gives access to logger
    // 定义服务接口
    trait Auth { ... }
    // 需要实例化的服务
    val auth: Auth
    // 接口具体实现
    class MockAuth(file: String) extends Auth { ... }
    ...
  }
  // 所有的依赖都集中在一处进行配置/注入
  object AppComponents extends LoggerComponent with AuthComponent {
    // 实例化服务/注入
    val logger = new FileLogger("test.log")
    val auth = new MockAuth("users.txt")
  }
  

  Scala编程的蛋糕模式和依赖注入

抽象类型

• 形式： type Name

• 在 class 或 trait 中定义

• 场景：具体类型需要在子类中确定

  trait Reader {
    type Contents
    def read(fileName: String): Contents
  }
  // 子类实现是具体确定类型
  class StringReader extends Reader {
    type Contents = String
    def read(fileName: String) = ...
  } 
  
  class ImageReader extends Reader {
    type Contents = BufferedImage
    def read(fileName: String) = ...
  }
  

• 抽象类型、类型参数的使用选择

  • 在类实例化时需要具体确认类型的场景使用类型参数，如 HashMap[String, Int]
  • 期望子类提供具体类型的场景使用抽象类型，如上例中的 Reader

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