class - 为什么在混合特征时会创建一个匿名类？

Question

scala> class A
defined class A

scala> trait B
defined trait B

创建类 A 的对象给我们:

scala> new A
res4: A = A@11ea3fc

但是创建一个 A 类的对象有特质 B混合给我们:

scala> new A with B
res3: A with B = $anon$1@172aa3f

这里我们有一个匿名类(由 anon 提示)。为什么 ？

这是因为类型 A with B被视为一种新类型(之前没有用标识符定义)？

Answer 1

这不仅是因为 A with B必须被视为一种新的类型。对于 Scala 类型系统，是否存在对应于 A with B 的类没有直接关系。 .生成了一个匿名类，因为它必须包含已混入的特征中所有方法的桥接方法。

创建匿名类的原因是该对象必须具有 A 中所有方法的实现。以及来自 B 的所有方法.在 JVM 字节码级别，这将保证继承多个类，并且 JVM 不支持多继承模型。

为了模拟多重继承(或 mixin 组合，但你想调用它)，Scala 在你创建一个 trait 时会做以下事情:

如果性状 T没有方法实现，它创建一个接口(interface)来定义特征中的所有方法。

如果性状 T有方法实现，它另外创建一个类T$class它对T 中的每个具体方法都有一个静态方法.此静态方法与 T 中的相应方法具有相同的主体。 ，但其签名已更改为包含 this范围。如果 T有:

def foo(x: Int) = x

然后 T$class将有:

<static> def foo($this: T, x: Int) = x

某类的mixin组合得到的类 A和一些特征 T然后将生成一个特殊的桥接方法，它将调用转发到包含主体的静态方法。这样，方法的主体就不会在混入 T 的每个类中重复。 .这就是为什么必须创建匿名类的原因——它必须为 T 中的每个方法定义桥接方法。 .

这是一个例子。当您通过混合组合创建新类时，例如调用 new A with T :

class A {
  def bar = println("!")
}

trait T {
  def foo(x: Int) = x
}

new A with T

编译器会将其大致重写为如下内容:

class A {
  def bar = println("!")
}

<interface> T {
  def foo(x: Int): Int
}

class T$class {
  <static> def foo($this: T, x: Int) = x
}

class $anon extends A <implements> T {
  // notice that `bar` is inherited, but `foo` is not
  <bridge> def foo(x: Int) = T$class.foo(this, x)
}
new $anon

请注意，编译器实际上可以将调用点重写为 foo。直接从调用站点调用静态方法，而不是通过桥接方法。不这样做的原因是因为它不再支持子类型多态性。