В чем разница между самоподтипами и подклассами черт?
Тип личности для черты A
:
trait B
trait A { this: B => }
говорит, что " A
не может быть смешан в конкретный класс, который также не распространяется B
"
С другой стороны, следующее:
trait B
trait A extends B
говорит, что "любой (конкретный или абстрактный) класс смешивается в A
также будет смешивать в B ".
Разве эти два утверждения не означают одно и то же? Кажется, что self-type служит только для того, чтобы создать возможность простой ошибки во время компиляции.
Что мне не хватает?
11 ответов
Он преимущественно используется для инъекций зависимости, например, в Cake Pattern. В Scala есть отличная статья, рассказывающая о различных формах внедрения зависимостей, включая Cake Pattern. Если вы используете Google "Cake Pattern and Scala", вы получите много ссылок, включая презентации и видео. А пока вот ссылка на другой вопрос.
Теперь, что касается разницы между типом личности и расширением черты, это просто. Если вы говорите B extends A
, затем B
это A
, Когда вы используете самотипы, B
требует A
, Существуют два конкретных требования, которые создаются с помощью собственных типов:
- Если
B
продлевается, то вы должны добавитьA
, - Когда конкретный класс наконец расширяет / смешивает эти черты, некоторый класс / черта должен реализовать
A
,
Рассмотрим следующие примеры:
scala> trait User { def name: String }
defined trait User
scala> trait Tweeter {
| user: User =>
| def tweet(msg: String) = println(s"$name: $msg")
| }
defined trait Tweeter
scala> trait Wrong extends Tweeter {
| def noCanDo = name
| }
<console>:9: error: illegal inheritance;
self-type Wrong does not conform to Tweeter's selftype Tweeter with User
trait Wrong extends Tweeter {
^
<console>:10: error: not found: value name
def noCanDo = name
^
Если Tweeter
был подклассом User
не было бы ошибки. В приведенном выше коде мы потребовали User
всякий раз, когда Tweeter
используется, однако User
не был предоставлен Wrong
Итак, мы получили ошибку. Теперь, когда код выше по-прежнему находится в области видимости, рассмотрим:
scala> trait DummyUser extends User {
| override def name: String = "foo"
| }
defined trait DummyUser
scala> trait Right extends Tweeter with User {
| val canDo = name
| }
defined trait Right
scala> trait RightAgain extends Tweeter with DummyUser {
| val canDo = name
| }
defined trait RightAgain
С Right
, требование смешать в User
доволен. Однако второе требование, упомянутое выше, не выполняется: бремя реализации User
все еще остается для классов / черт, которые расширяются Right
,
С RightAgain
оба требования выполнены. User
и реализация User
предоставлены.
Для более практического использования, пожалуйста, смотрите ссылки в начале этого ответа! Но, надеюсь, теперь вы получите это.
Самостоятельные типы позволяют вам определять циклические зависимости. Например, вы можете достичь этого:
trait A { self: B => }
trait B { self: A => }
Наследование с использованием extends
не позволяет этого. Пытаться:
trait A extends B
trait B extends A
error: illegal cyclic reference involving trait A
В книге Одерского посмотрите раздел 33.5 (Глава "Создание пользовательского интерфейса электронной таблицы"), где упоминается:
В примере электронной таблицы класс Model наследуется от Evaluator и, таким образом, получает доступ к его методу оценки. Чтобы пойти другим путем, класс Evaluator определяет свой собственный тип как Model:
package org.stairwaybook.scells
trait Evaluator { this: Model => ...
Надеюсь это поможет.
Еще одно отличие состоит в том, что self-типы могут указывать не классовые типы. Например
trait Foo{
this: { def close:Unit} =>
...
}
Тип self здесь является структурным типом. Эффект состоит в том, чтобы сказать, что все, что смешивается в Foo, должно реализовывать безошибочный метод "close", возвращающий единицу. Это позволяет использовать безопасные миксины для утки.
Еще одна вещь, которая не была упомянута: поскольку самотипы не являются частью иерархии требуемого класса, они могут быть исключены из сопоставления с образцом, особенно когда вы исчерпывающе сопоставляете запечатанную иерархию. Это удобно, когда вы хотите моделировать ортогональные поведения, такие как:
sealed trait Person
trait Student extends Person
trait Teacher extends Person
trait Adult { this : Person => } // orthogonal to its condition
val p : Person = new Student {}
p match {
case s : Student => println("a student")
case t : Teacher => println("a teacher")
} // that's it we're exhaustive
TL;DR резюме других ответов:
Типы, которые вы расширяете, подвержены унаследованным типам, но сами типы не
например:
class Cow { this: FourStomachs }
позволяет использовать методы, доступные только для жвачных животных, такие какdigestGrass
, Черты, которые расширяют корову, однако, не будут иметь таких привилегий. С другой стороны,class Cow extends FourStomachs
выставлюdigestGrass
любому, ктоextends Cow
,Self-типы допускают циклические зависимости, расширение других типов не допускает
Раздел 2.3 "Аннотации к самотипу" оригинальной статьи Scala, посвященной абстракциям Scalable Component, выполненной Мартином Одерским, на самом деле очень хорошо объясняет цель самотипирования помимо миксиновой композиции: предоставляет альтернативный способ связывания класса с абстрактным типом.
Пример, приведенный в статье, был похож на следующий, и у него, похоже, нет элегантного корреспондента подкласса:
abstract class Graph {
type Node <: BaseNode;
class BaseNode {
self: Node =>
def connectWith(n: Node): Edge =
new Edge(self, n);
}
class Edge(from: Node, to: Node) {
def source() = from;
def target() = to;
}
}
class LabeledGraph extends Graph {
class Node(label: String) extends BaseNode {
def getLabel: String = label;
def self: Node = this;
}
}
Начнем с циклической зависимости.
trait A {
selfA: B =>
def fa: Int }
trait B {
selfB: A =>
def fb: String }
Однако модульность этого решения не так велика, как может показаться на первый взгляд, потому что вы можете переопределить собственные типы следующим образом:
trait A1 extends A {
selfA1: B =>
override def fb = "B's String" }
trait B1 extends B {
selfB1: A =>
override def fa = "A's String" }
val myObj = new A1 with B1
Хотя, если вы переопределите член собственного типа, вы потеряете доступ к исходному члену, к которому все еще можно получить доступ через super с использованием наследования. Итак, что действительно получено за счет наследования:
trait AB {
def fa: String
def fb: String }
trait A1 extends AB
{ override def fa = "A's String" }
trait B1 extends AB
{ override def fb = "B's String" }
val myObj = new A1 with B1
Теперь я не могу утверждать, что понимаю все тонкости шаблона торта, но мне кажется, что основной метод обеспечения модульности - это составление, а не наследование или самопечатание.
Версия наследования короче, но главная причина, по которой я предпочитаю наследование по сравнению с типами self, состоит в том, что мне гораздо сложнее получить правильный порядок инициализации с типами self. Однако есть некоторые вещи, которые вы можете делать с типами себя, которые вы не можете делать с наследованием. Self-типы могут использовать тип, в то время как наследование требует черты или класса, как в:
trait Outer
{ type T1 }
trait S1
{ selfS1: Outer#T1 => } //Not possible with inheritance.
Вы даже можете сделать:
trait TypeBuster
{ this: Int with String => }
Хотя ты никогда не сможешь создать его экземпляр. Я не вижу какой-либо абсолютной причины для того, чтобы не иметь возможности наследовать от типа, но я, конечно, чувствую, что было бы полезно иметь классы и признаки конструктора путей, поскольку у нас есть признаки / классы конструктора типов. Как к сожалению
trait InnerA extends Outer#Inner //Doesn't compile
У нас есть это:
trait Outer
{ trait Inner }
trait OuterA extends Outer
{ trait InnerA extends Inner }
trait OuterB extends Outer
{ trait InnerB extends Inner }
trait OuterFinal extends OuterA with OuterB
{ val myV = new InnerA with InnerB }
Или это:
trait Outer
{ trait Inner }
trait InnerA
{this: Outer#Inner =>}
trait InnerB
{this: Outer#Inner =>}
trait OuterFinal extends Outer
{ val myVal = new InnerA with InnerB with Inner }
Еще один момент, на который следует обратить особое внимание, заключается в том, что черты могут расширять классы. Спасибо Дэвиду Маклверу за указание на это. Вот пример из моего собственного кода:
class ScnBase extends Frame
abstract class ScnVista[GT <: GeomBase[_ <: TypesD]](geomRI: GT) extends ScnBase with DescripHolder[GT] )
{ val geomR = geomRI }
trait EditScn[GT <: GeomBase[_ <: ScenTypes]] extends ScnVista[GT]
trait ScnVistaCyl[GT <: GeomBase[_ <: ScenTypes]] extends ScnVista[GT]
ScnBase
наследуется от класса Swing Frame, поэтому его можно использовать как собственный тип, а затем смешивать в конце (при создании экземпляра). Тем не мение, val geomR
должен быть инициализирован перед использованием наследования черт. Таким образом, нам нужен класс для обеспечения предварительной инициализации geomR
, Класс ScnVista
затем может наследоваться от нескольких ортогональных признаков, которые сами могут наследоваться от. Использование параметров нескольких типов (обобщений) предлагает альтернативную форму модульности.
trait A { def x = 1 }
trait B extends A { override def x = super.x * 5 }
trait C1 extends B { override def x = 2 }
trait C2 extends A { this: B => override def x = 2}
// 1.
println((new C1 with B).x) // 2
println((new C2 with B).x) // 10
// 2.
trait X {
type SomeA <: A
trait Inner1 { this: SomeA => } // compiles ok
trait Inner2 extends SomeA {} // doesn't compile
}
Тип self позволяет указать, какие типы могут смешиваться в признаке. Например, если у вас есть черта с собственным типом Closeable
то эта черта знает, что единственные вещи, которые могут смешиваться, должны реализовывать Closeable
интерфейс.
Обновление: принципиальное отличие состоит в том, что самотипы могут зависеть от нескольких классов (я допускаю, что это немного угловой случай). Например, вы можете иметь
class Person {
//...
def name: String = "...";
}
class Expense {
def cost: Int = 123;
}
trait Employee {
this: Person with Expense =>
// ...
def roomNo: Int;
def officeLabel: String = name + "/" + roomNo;
}
Это позволяет добавить Employee
Mixin просто ко всему, что является подклассом Person
а также Expense
, Конечно, это имеет смысл, только если Expense
продолжается Person
или наоборот. Дело в том, что с помощью самопознания Employee
может быть независимым от иерархии классов, от которых зависит. Это не заботится о том, что расширяет что - Если вы переключаете иерархию Expense
против Person
Вам не нужно изменять Employee
,
В первом случае под-признак или подкласс B может быть смешан с тем, что использует A. Таким образом, B может быть абстрактным признаком.