scala - 没有路径的路径依赖类型？

Question

考虑这个简单的例子:

class Outer {
  case class Inner()
  def test(i: Inner) = {}
}

正如预期的那样，由于类型不匹配，这不会编译:

val o1 = new Outer()
val o2 = new Outer()

o1.test(o2.Inner())  // doesn't compile

如果我们想定义一个独立的函数怎么办？

这不好

def test[X <: Outer](a: X#Inner, b: X#Inner) = {}

因为这样编译就好像一切正​​常

test(o1.Inner(), o2.Inner())

这有效

def test(x: Outer)(a: x.Inner, b: x.Inner) = {}

因为这编译:

test(o1)(o1.Inner(), o1.Inner())

而这不会:

test(o1)(o1.Inner(), o2.Inner())

但是我们必须传递一个额外的 Outer论据 test .有没有可能避免这种情况？理想情况下，以下应该起作用:

test(o1.Inner(), o1.Inner()) // ok
test(o1.Inner(), o2.Inner()) // compilation error

Answer 1

我认为，开箱即用，不可能以令人满意的方式执行它。例如，一种可能的解决方案可能是:

scala> def test[X <: Outer#Inner](a: X)(b: X) = ()
test: [X <: Outer#Inner](a: X)(b: X)Unit

scala> test(o1.Inner())(o1.Inner())

scala> test(o1.Inner())(o2.Inner())
<console>:16: error: type mismatch;
 found   : o2.Inner
 required: o1.Inner
       test(o1.Inner())(o2.Inner())
                                ^

看起来不错，但您可以通过显式传入类型参数来规避它。 (顺便说一下，@OlivierBlanvillain 的解决方案也是如此)

scala> test[Outer#Inner](o1.Inner())(o2.Inner())

现在让我们尝试以下操作:

scala> def test[X <: Outer](a: X#Inner)(b: X#Inner) = ()
test: [X <: Outer](a: X#Inner)(b: X#Inner)Unit

scala> test(o1.Inner())(o2.Inner())

不起作用，scalac 推断 X成为 Outer ，不够具体，我们可以提供 Outer无论如何作为显式类型参数。我们需要一种方法来强制 X成为单例类型，以便它只能表示路径 o1或 o2 ，而不是一些可以包含无限数量值的通用类型。有一种方法。 Scala 具有标记特征 Singleton以此目的。让我们试试看:

scala> def test[X <: Outer with Singleton](a: X#Inner)(b: X#Inner) = ()
test: [X <: Outer with Singleton](a: X#Inner)(b: X#Inner)Unit

scala> test(o1.Inner())(o1.Inner())
<console>:15: error: inferred type arguments [Outer] do not conform to method test's type parameter bounds [X <: Outer with Singleton]
       test(o1.Inner())(o1.Inner())
       ^
<console>:15: error: type mismatch;
 found   : o1.Inner
 required: X#Inner
       test(o1.Inner())(o1.Inner())
                    ^

现在我们的有效案例不再起作用了!问题是 scalac 拒绝推断单例类型。我们必须明确地传递它们:

scala> test[o1.type](o1.Inner())(o1.Inner())

无效的情况不再起作用:

scala> test(o1.Inner())(o2.Inner())
<console>:16: error: inferred type arguments [Outer] do not conform to method test's type parameter bounds [X <: Outer with Singleton]
       test(o1.Inner())(o2.Inner())
       ^
<console>:16: error: type mismatch;
 found   : o1.Inner
 required: X#Inner
       test(o1.Inner())(o2.Inner())
                    ^

scala> test[o1.type](o1.Inner())(o2.Inner())
<console>:16: error: type mismatch;
 found   : o2.Inner
 required: o1.Inner
       test[o1.type](o1.Inner())(o2.Inner())
                                         ^

scala> test[Outer](o1.Inner())(o2.Inner())
<console>:17: error: type arguments [Outer] do not conform to method test's type parameter bounds [X <: Outer with Singleton]
       test[Outer](o1.Inner())(o2.Inner())
           ^

所以这强制执行我们想要的规则，但你必须明确地传递类型......

编辑

实际上，事实证明您可以在不丢失类型推断的情况下强制执行此操作，并且无需任何外部库的帮助，但您可能不会喜欢它:-p

META EDIT 正如评论中指出的那样，如果您足够努力，这仍然可以规避，所以我想您坚持上述解决方案。

scala> import scala.language.existentials
import scala.language.existentials

scala> def test[X <: x.Inner forSome { val x: Outer }](a: X, b: X) = ()
test: [X <: x.Inner forSome { val x: Outer }](a: X, b: X)Unit

scala> test(o1.Inner(), o1.Inner())

scala> test(o1.Inner(), o2.Inner())
<console>:16: error: inferred type arguments [Outer#Inner] do not conform to method test's type parameter bounds [X <: x.Inner forSome { val x: Outer }]
       test(o1.Inner(), o2.Inner())
       ^
<console>:16: error: type mismatch;
 found   : o1.Inner
 required: X
       test(o1.Inner(), o2.Inner())
                    ^
<console>:16: error: type mismatch;
 found   : o2.Inner
 required: X
       test(o1.Inner(), o2.Inner())
                                ^

scala> test[o1.Inner](o1.Inner(), o2.Inner())
<console>:16: error: type mismatch;
 found   : o2.Inner
 required: o1.Inner
       test[o1.Inner](o1.Inner(), o2.Inner())
                                          ^