Scala入门到精通——第十八节 隐式转换与隐式参数（一）

本节主要内容

1. 隐式转换简介
2. 隐式转换函数
3. 隐式转换规则
4. 隐式参数

1. 隐式转换简介

在scala语言当中，隐式转换是一项强大的程序语言功能，它不仅能够简化程序设计，也能够使程序具有很强的灵活性。要想更进一步地掌握scala语言，了解其隐式转换的作用与原理是很有必要的，否则很难得以应手地处理日常开发中的问题。

在scala语言中，隐式转换是无处不在的，只不过scala语言为我们隐藏了相应的细节，例如scala中的类继承层次结构中：

它们存在固有的隐式转换，不需要人工进行干预，例如Float在必要情况下自动转换为Double类型

在前一讲的视图界定中我们也提到，视图界定可以跨越类层次结构进行，它背后的实现原理就是隐式转换，例如Int类型会视图界定中会自动转换成RichInt,而RichInt实现了Comparable接口，当然这里面的隐式转换也是scala语言为我们设计好的

本节将对隐式转换中的隐式转换函数、隐式转换规则、隐式参数进行介绍，使大家明白如何自己实现隐式转换操作。

2. 隐式转换函数

下列赋值如果没有隐式转换的话会报错：

scala> val x:Int=3.5<console>:7: error: type mismatch; found   : Double(3.5) required: Int       val x:Int=3.5                 ^

添加隐式转换函数后可以实现Double类型到Int类型的赋值

//定义了一个隐式函数double2Int，将输入的参数//从Double类型转换到Int类型scala> implicit def double2Int(x:Double)=x.toIntwarning: there were 1 feature warning(s); re-run with -feature for detailsdouble2Int: (x: Double)Int//定义完隐式转换后，便可以直接将Double类型赋值给Int类型scala> val x:Int=3.5x: Int = 3

隐式函数的名称对结构没有影响，即implicit def double2Int(x:Double)=x.toInt函数可以是任何名字，只不能采用source2Target这种方式函数的意思比较明确，阅读代码的人可以见名知义，增加代码的可读性。

隐式转换功能十分强大，可以快速地扩展现有类库的功能，例如下面的代码：

package cn.scala.xtwyimport java.io.Fileimport scala.io.Source//RichFile类中定义了Read方法class RichFile(val file:File){  def read=Source.fromFile(file).getLines().mkString}object ImplicitFunction extends App{  implicit def double2Int(x:Double)=x.toInt  var x:Int=3.5  //隐式函数将java.io.File隐式转换为RichFile类  implicit def file2RichFile(file:File)=new RichFile(file)  val f=new File("file.log").read  println(f)}

3. 隐式转换规则

隐式转换可以定义在目标文件当中，例如

implicit def double2Int(x:Double)=x.toIntvar x:Int=3.5

隐式转换函数与目标代码在同一个文件当中，也可以将隐式转换集中放置在某个包中，在使用进直接将该包引入即可，例如：

package cn.scala.xtwyimport java.io.Fileimport scala.io.Source//在cn.scala.xtwy包中定义了子包implicitConversion//然后在object ImplicitConversion中定义所有的引式转换方法package implicitConversion{  object ImplicitConversion{    implicit def double2Int(x:Double)=x.toInt    implicit def file2RichFile(file:File)=new RichFile(file)  }}class RichFile(val file:File){  def read=Source.fromFile(file).getLines().mkString}object ImplicitFunction extends App{  //在使用时引入所有的隐式方法  import cn.scala.xtwy.implicitConversion.ImplicitConversion._  var x:Int=3.5  val f=new File("file.log").read  println(f)}

这种方式在scala语言中比较常见，在前面我们也提到，scala会默认帮我们引用Predef对象中所有的方法,Predef中定义了很多隐式转换函数,下面是Predef的部分隐式转换源码：

scala> :implicits -v/* 78 implicit members imported from scala.Predef */  /* 48 inherited from scala.Predef */  implicit def any2ArrowAssoc[A](x: A): ArrowAssoc[A]  implicit def any2Ensuring[A](x: A): Ensuring[A]  implicit def any2stringadd(x: Any): runtime.StringAdd  implicit def any2stringfmt(x: Any): runtime.StringFormat  implicit def boolean2BooleanConflict(x: Boolean): Object  implicit def byte2ByteConflict(x: Byte): Object  implicit def char2CharacterConflict(x: Char): Object  implicit def double2DoubleConflict(x: Double): Object  implicit def float2FloatConflict(x: Float): Object  implicit def int2IntegerConflict(x: Int): Object  implicit def long2LongConflict(x: Long): Object  implicit def short2ShortConflict(x: Short): Object //....................

那什么时候会发生隐式转换呢？主要有以下几种情况：
1 当方法中参数的类型与实际类型不一致时，例如

def f(x:Int)=x//方法中输入的参数类型与实际类型不一致，此时会发生隐式转换//double类型会转换为Int类型，再进行方法的执行f(3.14)

2 当调用类中不存在的方法或成员时，会自动将对象进行隐式转换，例如：

package cn.scala.xtwyimport java.io.Fileimport scala.io.Source//RichFile类中定义了Read方法class RichFile(val file:File){  def read=Source.fromFile(file).getLines().mkString}object ImplicitFunction extends App{  implicit def double2Int(x:Double)=x.toInt  var x:Int=3.5  //隐式函数将java.io.File隐式转换为RichFile类  implicit def file2RichFile(file:File)=new RichFile(file)  //File类的对象并不存在read方法，此时便会发生隐式转换  //将File类转换成RichFile  val f=new File("file.log").read  println(f)}

前面我们讲了什么情况下会发生隐式转换，下面我们讲一下什么时候不会发生隐式转换：

1 编译器可以不在隐式转换的编译通过，则不进行隐式转换，例如

//这里定义了隐式转换函数scala> implicit def double2Int(x:Double)=x.toIntwarning: there were 1 feature warning(s); re-run with -feature for detailsdouble2Int: (x: Double)Int//下面几条语句，不需要自己定义隐式转换编译就可以通过//因此它不会发生前面定义的隐式转换scala> 3.0*2res0: Double = 6.0scala> 2*3.0res1: Double = 6.0scala> 2*3.7res2: Double = 7.4

2 如果转换存在二义性，则不会发生隐式转换，例如

package implicitConversion{  object ImplicitConversion{    implicit def double2Int(x:Double)=x.toInt    //这里定义了一个隐式转换    implicit def file2RichFile(file:File)=new RichFile(file)    //这里又定义了一个隐式转换，目的与前面那个相同    implicit def file2RichFile2(file:File)=new RichFile(file)  }}class RichFile(val file:File){  def read=Source.fromFile(file).getLines().mkString}object ImplicitFunction extends App{  import cn.scala.xtwy.implicitConversion.ImplicitConversion._  var x:Int=3.5  //下面这条语句在编译时会出错，提示信息如下：  //type mismatch; found : java.io.File required:  // ?{def read: ?} Note that implicit conversions   //are not applicable because they are ambiguous:   //both method file2RichFile in object   //ImplicitConversion of type (file:   //java.io.File)cn.scala.xtwy.RichFile and method   //file2RichFile2 in object ImplicitConversion of   //type (file: java.io.File)cn.scala.xtwy.RichFile   //are possible conversion functions from java.io.File to ?{def read: ?}value read is not a member of java.io.File  val f=new File("file.log").read  println(f)}

编译提示隐式转换存在二义性（ambiguous）

3 隐式转换不会嵌套进行，例如

package cn.scala.xtwyimport java.io.Fileimport scala.io.Sourcepackage implicitConversion{  object ImplicitConversion{    implicit def double2Int(x:Double)=x.toInt    implicit def file2RichFile(file:File)=new RichFile(file)    //implicit def file2RichFile2(file:File)=new RichFile(file)    implicit def richFile2RichFileAnother(file:RichFile)=new RichFileAnother(file)  }}class RichFile(val file:File){  def read=Source.fromFile(file).getLines().mkString}//RichFileAnother类，里面定义了read2方法class RichFileAnother(val file:RichFile){  def read2=file.read}object ImplicitFunction extends App{  import cn.scala.xtwy.implicitConversion.ImplicitConversion._  var x:Int=3.5  //隐式转换不会多次进行，下面的语句会报错  //不能期望会发生File到RichFile，然后RifchFile到  //RichFileAnthoer的转换  val f=new File("file.log").read2  println(f)}

理解了这些规则之后，在使用隐式转换时才能够得心应手

4. 隐式参数

在一般的函数据定义过程中，需要明确传入函数的参数，代码如下：

package cn.scala.xtwyclass Student(var name:String){  //将Student类的信息格式化打印  def formatStudent(outputFormat:OutputFormat)={    outputFormat.first+" "+this.name+" "+outputFormat.second  }}class OutputFormat(var first:String,val second:String)object ImplicitParameter {  def main(args: Array[String]): Unit = {    val outputFormat=new OutputFormat("<<",">>")    println(new Student("john").formatStudent(outputFormat))  }}//执行结果//<< john >>

如果给函数定义隐式参数的话，则在使用时可以不带参数，代码如下：

package cn.scala.xtwyclass Student(var name:String){  //利用柯里化函数的定义方式，将函数的参数利用  //implicit关键字标识  //这样的话，在使用的时候可以不给出implicit对应的参数  def formatStudent()(implicit outputFormat:OutputFormat)={    outputFormat.first+" "+this.name+" "+outputFormat.second  }}class OutputFormat(var first:String,val second:String)object ImplicitParameter {  def main(args: Array[String]): Unit = {    //程序中定义的变量outputFormat被称隐式值    implicit val outputFormat=new OutputFormat("<<",">>")    //在.formatStudent()方法时，编译器会查找类型    //为OutputFormat的隐式值,本程序中定义的隐式值    //为outputFormat    println(new Student("john").formatStudent())  }}

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