扒一扒scala隐式转换
来源:互联网 发布:淘宝上怎么买到a货翡翠 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 16:47
操作规则:
1.作用域,scala编译器将仅考虑作用域之内的隐式转换,要使用某种隐式操作,你必须以单一标识符的形式(一种情况例外)将其带入作用域之内。例如:
object TestImplicit { implicit def doubleToInt(x: Double) = x.toInt}object test { def main(args: Array[String]): Unit = { import layne.impilcit.TestImplicit._//以单一标识符引进doubleToInt的隐式转换 val i: Int = 2.3 }}
单一标识符有一个外例,编译器还将在源类型和目标类型的伴生对象中寻找隐式定义。
2.无歧义,比方说 x+y需要用到隐式转换,但是在作用域内却找到不止一个隐式定义与之匹配,将不能编译通过。
object TestImplicit { implicit def doubleToInt(x: Double) = x.toInt}object TestImplicit2{ implicit def doubleToInt(x: Double) = x.toInt}object test { def main(args: Array[String]): Unit = { import layne.impilcit.TestImplicit._ import layne.impilcit.TestImplicit2._ val i: Int = 2.3//能匹配多个隐式定义,编译将报错 }}
用在何处:
1.转换为期望类型:
在交互模式下直接定义
scala> val i: Int = 3.5<console>:7: error: type mismatch; found : Double(3.5) required: Int val i: Int = 3.5 ^
将报类型错误
我们定义隐式转换doubleToInt后再重复之前的操作:
scala> implicit def doubleToInt(d: Double) = d.toIntdoubleToInt: (d: Double)Intscala> val i: Int = 3.5i: Int = 3
我们看到Double已经被隐式的转换为我们期望的Int类型。
2.转换接收者
如果你编写了some.doSomething()的代码,而 some中没有定义doSomething方法的话,编译器在放弃之前会尝试插入转换代码。
我们通过一个有理数例子来看看这种转换:
package layne.blog.impilcit/** * Created by layne on 08/05/17. */class Rational(val numerator: Int, val denominator: Int) { require(denominator != 0) //分母为零 def +(rational: Rational): Rational = { /** * 最大公约数 * * @param numerator 分子 * @param denominator 分母 * @return 最大公约数 */ def divisor(numerator: Int, denominator: Int): Int = { val s = if (numerator > denominator) denominator else numerator (1 to s).reverse.find(it => numerator % it == 0 && denominator % it == 0).getOrElse(1) } val d = divisor(rational.numerator * this.denominator + this.numerator * rational.denominator, this.denominator * rational.denominator) Rational((rational.numerator * this.denominator + this.numerator * rational.denominator) / d, this.denominator * rational.denominator / d) } override def toString: String = this.numerator + "/" + this.denominator}object Rational { def apply(numerator: Int, denominator: Int): Rational = new Rational(numerator, denominator)//隐式转换整数为Rational implicit def intToRational(num: Int) = new Rational(num, 1)}object TestMain extends App { val oneHalf = Rational(1, 2) val rational = 2 + oneHalf println(rational)}
输出结果为5/2
如果没有隐式转换 们将很难实现 如:2 + oneHalf 的表达式计算,Int类型本身并没有签名为: +(rational: Rational): Rational的方法。而通过隐式转换方法调用者,很轻松完成。
3.作为隐式参数
调用一个带有隐式参数的函数,如果我们不提供显式参数,编译器不会马上报错,在报错之前,编译器会尝试在作用域内寻找单一隐式值(用implicit关键字修饰的参数),用来补充缺失参数:
下例中首先定义一个带隐式参数的函数,我们尝试调用,作用域内没有可以用来补充缺失参数的隐式值
scala> def test(implicit t: String): Unit = println(t)test: (implicit t: String)Unitscala> test<console>:9: error: could not find implicit value for parameter t: String test ^
添加一个隐式值,再调用
scala> implicit val s:String = "test"s: String = testscala> testtest
scala> test("test")test
作用域内有多个匹配的隐式值:
scala> implicit val s1:String = "test"s1: String = testscala> test<console>:11: error: ambiguous implicit values: both value s of type => String and value s1 of type => String match expected type String test ^
再来看一个稍微复杂一点,用来选出集合内的最大元素的例子:
package layne.blog.impilcitimport scala.concurrent.duration.Deadline/** * Created by layne on 09/05/17. */object MaxElement { def maxElement[T <: Ordered[T]](list: List[T]): T = list match { case List() => throw new RuntimeException("空集合") case List(x) => x case x :: rest => val maxRest = maxElement(rest) if (x > maxRest) x else maxRest } def maxElement2[T](list: List[T])(implicit covert: T => Ordered[T]): T = list match { case List() => throw new RuntimeException("空集合") case List(x) => x case x :: rest => val maxRest: T = maxElement2(rest)(covert) if (covert(x) > maxRest) x else maxRest } def maxElement3[T <% Ordered[T]](list: List[T]): T = list match { case List() => throw new RuntimeException("空集合") case List(x) => x case x :: rest => val maxRest: T = maxElement3(rest) if (x > maxRest) x else maxRest } def main(args: Array[String]): Unit = { val e1 = Deadline.now Thread.sleep(1000) val e2 = Deadline.now Thread.sleep(1000) val e3 = Deadline.now println(maxElement(List(e1, e2, e3))) println(maxElement2(List("e1", "e2", "e3"))) println(maxElement2(List(1, 2, 3))) }}
为了能方便的使用 “>”,”<”等操作符,我们让集合内的元素T必须是Ordered[T] 的子类,
但是这样做,我们的大多数基本类型都用不了了,因为scala的基本类型不是Ordered[T]的直接子类。
例如我们如果调用:println(maxElement(List("e1", "e2", "e3")))
, 编译时就会有如下错误
Error:(39, 13) inferred type arguments [String] do not conform to method maxElement's type parameter bounds [T <: Ordered[T]] println(maxElement(List("e1", "e2", "e3")))Error:(39, 28) type mismatch; found : List[String] required: List[T] println(maxElement(List("e1", "e2", "e3")))
于是我们想到了隐式参数,maxElement2,因为implicit修饰的是整个参数列表,所以我们需要用柯里化将显示参数和隐式参数分开,scala标准库提供了许多T => Ordered[T]的隐式转换,如:定义在scala.Predef中的implicit def augmentString(x: String): StringOps = new StringOps(x)
让我们能将maxElement2运用在String类型上
因此,我们能把maxElement2,用在许多类型上。
maxElement2也是第三个函数maxElement3中视图界定的原理,不熟悉的小伙伴们可以仔细揣摩一下。
3.隐式类
所谓隐式类就是用implicit 关键字修饰的类(隐式类与样例类互斥即一个类不能同时被implicit和case修饰)
例如:
package layne.blog.impilcit/** * Created by layne on 09/05/17. */object ImplicitClass { implicit class ImplString(string: String) { def sayHellow = println("hello " + string) }}object TestMain{ def main(args: Array[String]): Unit = { def main(args: Array[String]): Unit = { import layne.blog.impilcit.ImplicitClass._ "jack".sayHellow } }}
当 “jack”.sayHellow 时,scala 编译器不会立马报错,而检查当前作用域有没有 用implicit 修饰的,同时可以将String作为参数的构造器,并且具有方法sayHellow的类,经过查找 发现 ImplString 符合要求
利用隐式类 ImplString 执行sayHellow 方法
有了这样的隐式类,我们还能模拟新语法,例如我们创建Map对象:
Map(1 -> "test1",2 -> "test2")
” -> ” 这不是scala内建的语法,只是定义在scala.Predef中的类ArrowAssoc中的方法,感兴趣的同学可以去研究下。
隐式操作的频繁使用会让代码变得晦涩难懂,但是我们要学习scala,乃至查看用scala编写的开源项目如spark,kafka,我们必须熟练这个特性。
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