Как работает Scala (2.8) Manifest?

Question

У меня есть некоторый код Scala, который довольно интенсивно использует дженерики, и я почерпнул из документов, что использование манифеста в ограничениях параметризации может помочь мне обойти проблемы стирания типов (например, я хочу создать новый объект универсального типа)). Только я хотел бы больше узнать о том, как это работает. Это почти похоже на что-то вроде хэш-карты, которая получает запись для каждого сайта вызова... Может кто-нибудь здесь уточнить?

class Image[T <: Pixel[T] : Manifest](fun() => T, size: Array[Int], data: Array[T]) {
    def this(fun: () => T, size: Array[T]) {
        this(fun, size, new Array[T](size(0) * size(1));
    }
}

Это то, что, по-видимому, не отражено ни в одной из документов, которые я нашел на сайте, и в Google я в основном получаю старые посты, которые имеют совершенно другой синтаксис, и, поскольку в версии 2.8, похоже, многое изменилось, я Я не уверен, что они все еще точны.

Answer 1

Прошло некоторое время с тех пор, как я копался в исходном коде Scala в поисках ответа на тот же вопрос... но короткий ответ, насколько я помню, -

Manifest - это чит-код, позволяющий компилятору обходить стирание типов (он не используется во время выполнения). Это приводит к тому, что во время компиляции генерируется несколько путей кода для возможных типов ввода, соответствующих манифесту.

Манифест разрешается неявно, но если во время компиляции возникает неопределенность относительно типа Манифеста, компилятор останавливается.

С копией Manifest у вас есть несколько вещей. Главное, что вы обычно хотите, это либо java.lang.Class это было стерто с помощью erasure:

class BoundedManifest[T <: Any : Manifest](value: T) {
  val m = manifest[T]
  m.erasure.toString match {
    case "class java.lang.String" => println("String")
    case "double" | "int"  => println("Numeric value.")
    case x => println("WTF is a '%s'?".format(x))
    }
}

class ImplicitManifest[T <: Any](value: T)(implicit m: Manifest[T]) {
  m.erasure.toString match {
    case "class java.lang.String" => println("String")
    case "double" | "int" => println("Numeric value.")
    case x => println("WTF is a '%s'?".format(x))
  }
}

new BoundedManifest("Foo Bar!")
// String 
new BoundedManifest(5)
// Numeric value.
new BoundedManifest(5.2)
// Numeric value.
new BoundedManifest(BigDecimal("8.62234525"))
// WTF is a 'class scala.math.BigDecimal'?
new ImplicitManifest("Foo Bar!")
// String 
new ImplicitManifest(5)
// Numeric value.
new ImplicitManifest(5.2)
// Numeric value.
new ImplicitManifest(BigDecimal("8.62234525"))
// WTF is a 'class scala.math.BigDecimal'?

Это довольно странный пример, но он показывает, что происходит. Я запустил это и для вывода FWIW на Scala 2.8.

[T ... : Manifest] Граница является новым в Scala 2.8... вы привыкли неявно захватывать манифест, как показано в ImplicitManifest, Вы на самом деле не получаете копию манифеста. Но вы можете получить один внутри вашего кода, сказав val m = manifest[T]... manifest[_] определяется на Predef и демонстративно найдет правильный тип манифеста внутри ограниченного блока.

Два других основных предмета, которые вы получаете от Manifest является <:< а также >:> какой тестовый подтип / супертип одного манифеста против другого. Если я правильно помню, они ОЧЕНЬ наивны с точки зрения реализации и не всегда совпадают, но у меня есть куча производственного кода, использующего их для проверки нескольких возможных стертых входных данных. Простой пример проверки по другому манифесту:

class BoundedManifestCheck[T <: Any : Manifest](value: T) {
  val m = manifest[T]
  if (m <:< manifest[AnyVal]) {
    println("AnyVal (primitive)")
  } else if (m <:< manifest[AnyRef]) {
    println("AnyRef")
  } else {
    println("Not sure what the base type of manifest '%s' is.".format(m.erasure))
  }
}


new BoundedManifestCheck("Foo Bar!")
// AnyRef
new BoundedManifestCheck(5)
// AnyVal (primitive)
new BoundedManifestCheck(5.2)    
// AnyVal (primitive)
new BoundedManifestCheck(BigDecimal("8.62234525"))
// AnyRef

У Хорхе Ортиса есть отличный пост в блоге (хотя и старый) об этом: http://www.scala-blogs.org/2008/10/manifests-reified-types.html

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Вы действительно можете увидеть, что делает Scala, попросив распечатать результаты этапа компиляции erasure.

Запуск, на моем последнем примере выше scala -Xprint:erasure test.scala дает следующий результат:

final class Main extends java.lang.Object with ScalaObject {
  def this(): object Main = {
    Main.super.this();
    ()
  };
  def main(argv: Array[java.lang.String]): Unit = {
    val args: Array[java.lang.String] = argv;
    {
      final class $anon extends java.lang.Object {
        def this(): anonymous class $anon = {
          $anon.super.this();
          ()
        };
        class BoundedManifestCheck extends java.lang.Object with ScalaObject {
          <paramaccessor> private[this] val value: java.lang.Object = _;
          implicit <paramaccessor> private[this] val evidence$1: scala.reflect.Manifest = _;
          def this($outer: anonymous class $anon, value: java.lang.Object, evidence$1: scala.reflect.Manifest): BoundedManifestCheck = {
            BoundedManifestCheck.super.this();
            ()
          };
          private[this] val m: scala.reflect.Manifest = scala.this.Predef.manifest(BoundedManifestCheck.this.evidence$1);
          <stable> <accessor> def m(): scala.reflect.Manifest = BoundedManifestCheck.this.m;
          if (BoundedManifestCheck.this.m().<:<(scala.this.Predef.manifest(reflect.this.Manifest.AnyVal())))
            scala.this.Predef.println("AnyVal (primitive)")
          else
            if (BoundedManifestCheck.this.m().<:<(scala.this.Predef.manifest(reflect.this.Manifest.Object())))
              scala.this.Predef.println("AnyRef")
            else
              scala.this.Predef.println(scala.this.Predef.augmentString("Not sure what the base type of manifest '%s' is.").format(scala.this.Predef.genericWrapArray(Array[java.lang.Object]{BoundedManifestCheck.this.m().erasure()})));
          protected <synthetic> <paramaccessor> val $outer: anonymous class $anon = _;
          <synthetic> <stable> def Main$$anon$BoundedManifestCheck$$$outer(): anonymous class $anon = BoundedManifestCheck.this.$outer
        };
        new BoundedManifestCheck($anon.this, "Foo Bar!", reflect.this.Manifest.classType(classOf[java.lang.String]));
        new BoundedManifestCheck($anon.this, scala.Int.box(5), reflect.this.Manifest.Int());
        new BoundedManifestCheck($anon.this, scala.Double.box(5.2), reflect.this.Manifest.Double());
        new BoundedManifestCheck($anon.this, scala.package.BigDecimal().apply("8.62234525"), reflect.this.Manifest.classType(classOf[scala.math.BigDecimal]))
      };
      {
        new anonymous class $anon();
        ()
      }
    }
  }
}

Answer 2

"Связанный контекст" T ... : Manifest является синтаксическим сахаром для неявного аргумента: (implicit man: Manifest[T]), Таким образом, в точке создания конструктора типа, указанного class Imageкомпилятор находит / предоставляет манифест для фактического типа, используемого для параметра типа T и это значение "привязывается" к полученному экземпляру класса на протяжении всего его существования и "привязывает" каждый конкретный экземпляр Image[Something] в Манифест для его T,