scala - 在 Scala 3 中提取元组的子集

Question

给定一个任意元组，我想提取元组的一个子集。签名看起来像这样:

def subset[T1 <: Tuple, T2 <: Tuple](t:T1): T2 = ???

其中 T2 是一个元组，其中包含从 T1 中选择的一些成员子集。

使用它看起来像

subset[(String, Int, Boolean), (String, Boolean)]( ("str", 42, true) ) == ("str", true)

我知道这需要广泛使用匹配类型和类型级编程。我觉得使用 Shapeless 非常简单，但我在元组和 HLIST 上缺少标准库中的一些功能。

Answer 1

这看起来像是类型类的工作! (请注意，唯一需要的 Scala 3 特定功能是 *:)

def subset[T1 <: Tuple, T2 <: Tuple](t: T1)(using s: Subset[T1, T2]): T2 = s(t)

opaque type Subset[T1 <: Tuple, T2 <: Tuple] = T1 => T2
object Subset:
  given [T1 <: Tuple]: Subset[T1, EmptyTuple] = _ => EmptyTuple
  given [A, T1 <: Tuple, T2 <: Tuple](using s: Subset[T1, T2]): Subset[A *: T1, A *: T2] =
    case a *: t => a *: s(t)
  given [A, T1 <: Tuple, T2 <: Tuple](using s: Subset[T1, T2]): Subset[A *: T1, T2] =
    case _ *: t => s(t)

See it in Scastie

如果您希望它不管顺序如何工作，它会稍微复杂一些但仍然易于管理:

opaque type Find[T <: Tuple, E] = T => E
object Find:
  given [T <: Tuple]: Find[T, EmptyTuple] = _ => EmptyTuple
  given [A, T <: Tuple]: Find[A *: T, A] = 
    case a *: _ => a
  given [A, H, T <: Tuple](using f: Find[T, A]): Find[H *: T, A] =
    case _ *: t => f(t)

opaque type Subset[T1 <: Tuple, T2 <: Tuple] = T1 => T2
object Subset:
  given [T1 <: Tuple]: Subset[T1, EmptyTuple] = _ => EmptyTuple
  given [A, T1 <: Tuple, T2 <: Tuple](using 
      s: Subset[T1, T2], 
      f: Find[T1, A]
  ): Subset[T1, A *: T2] =
    t => f(t) *: s(t)

def subset[T1 <: Tuple, T2 <: Tuple](t: T1)(using s: Subset[T1, T2]): T2 = s(t)

See it in Scastie