【Scala类型系统】隐式转换与隐式参数

隐式转换

隐式转换是使用implicit修饰的带有单个参数的普通函数。这种函数将自动应用,将值从一种类型转换为另一种类型。
举例说明:

我们想将整数n转换为分数n/1,
定义implicit def int2Fraction(n: Int) = Fraction(n, 1)
在进行如下表达式求值的时候:
val result = 3 * Fraction(4, 5)
编译器将调用int2Fraction(3),将整数转换成一个Fraction对象,然后按照Fraction类的*方法定义来进行计算。

隐式转换可以为现有的类库添加功能:

我们想为java.io.File类添加一个read方法来读取文件
在Scala中,可以定义一个类型来提供read或你想要的功能:

class RichFile(val from: File) {
  def read = Source.fromFile(from.getPath).mkString
}

然后再提供一个隐式转换来将原来的File类型转换到新定义的类型:

implicit def file2RichFile(from: File) = new RichFile(from)

这样就可以在File对象上调用read方法了,它被隐式转换为一个RichFile对象。

隐式转换的规则

作用域规则

隐式转换函数的可用位置:

  1. 位于源或目标类型的伴生对象中的隐式函数
  1. 位于当前作用域可以以单个标识符指代的隐式函数

假如隐式函数放在了Conversions对象中,而这个对象位于com.xxx.yyy包,那么引入语句应该是:import com.xxx.yyy.Conversions._

无歧义规则

隐式转换的应用场景:

  • 当表达式的类型与预期的类型不同时:
    比如sqrt(Fraction(1, 4))中,sqrt期望一个Double的参数,编译器会调用类似fraction2Double的隐式函数来将Fraction对象转换为Double对象。
  • 当对象访问一个不存在的成员时:
    比如new File("README").read中,File没有read方法,编译器会调用file2RichFile,然后调用RichFile中定义的read方法。
  • 当对象调用某个方法,而该方法的参数声明与传入参数不匹配时:
    比如3 * Fraction(4, 5)中,Int类的*方法不接收Fraction作为参数,编译器会调用int2Fraction进行隐式转换。

编译器不会使用隐式转换的情况:

  • 如果代码能够不适用隐式转换的前提下通过编译,则不会使用隐式转换。
  • 编译器不会尝试同时执行多个转换,所以隐式转换是单一调用的。
  • 存在二义性的转换是错误的,编译器将会报错。

隐式参数

函数或方法可以带有一个标记为implicit的参数列表。该情况下,编译器会查找缺省值,提供给该函数或方法。
比如:

case class Delimiters(left: String, right: String)

def quote(what: String)(implicit delims: Delimiters) =
  delims.left + what + delims.right

implicit val quoteDelimiters = Delimiters("<<", ">>")

当我们调用quote("Scala Programming")时,编译器会查找一个类型为Delimiters的隐式值,输出<<Scala Programming>>

编译器的查找位置:

  • 当前作用域所有可用单个标识符指代的满足类型要求的val和def
  • 与所要求类型相关联的类型的繁盛对象。相关联的类型包括所要求类型本身,以及它的类型参数。

利用隐式参数进行隐式转换

我们提供一个泛型函数来得到相对小的值:
def smaller[T](a: T, b: T) = if (a < b) a else b
这里由于我们并不知道a和b的类型是否有<操作符,所以编译器不会通过。
解决办法是添加一个隐式参数order来指代一个转换函数:

def smaller(a: T, b: T)(implicit order: T => Ordered[T])
  = if(order(a) < b) a else b

由于Ordered[T]特质中有一个接受T作为参数的<方法,所以编译器将在编译时知道T,并且从而判决是否T => Ordered[T]类型的隐式定义存在于作用域中。
这样,才可以调用smaller(40, 2)或者smaller("AA", "BB")
注意,order是一个带有单个参数的函数,被打上了implicit标签,所以它不仅是一个隐式参数,也是一个隐式转换。那么,我们可以在函数体重省略order的显示调用。

def smaller[T](a: T, b: T)(implicit order: T => Ordered[T])
  = if (a < b) a else b

因为a没有带<的方法,那么会调用order(a)进行转换。

转载请注明作者Jason Ding及其出处
jasonding.top
Github博客主页(http://blog.jasonding.top/)
CSDN博客(http://blog.csdn.net/jasonding1354)
简书主页(http://www.jianshu.com/users/2bd9b48f6ea8/latest_articles)
Google搜索jasonding1354进入我的博客主页

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,185评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,445评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,684评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,564评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,681评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,874评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,025评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,761评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,217评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,545评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,694评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,351评论 4 332
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,988评论 3 315
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,778评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,007评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,427评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,580评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容