Scala-泛型

泛型

泛型定义

Scala的泛型和Java中的泛型表达的含义都是一样的，对处理的数据类型进行约束，但是Scala提供了更加强大的功能

• scala中的泛型采用中括号

• scala中的泛型是不可变的

• 泛型和类型不是一个层面的东西

  所以scala中泛型和类型无法联合使用

泛型语法

如果能将类型和泛型当成一个整体来使用的话，那不就方便了吗？

• 如果将类型和泛型联合使用，那么类型相同时，如果泛型存在父子类关系，那么联合的类型也就存在父子类关系，这个操作其实就是一种变化，称之为协变, +T

• 如果类型相同，泛型之间存在父子关系，那么让联合后的类型存在子父关系。这个操作其实也是一种变化，称之为逆变, -T

val message1 : Message[Child] = new Message[Child]()
val message2 : Message[Child] = new Message[Parent]()
//val message3 : Message[Child] = new Message[SubChild]()  -- 不符合新的父子关系
// Child(父) -> child -> SubChild（子）
// MessageChild(子)         MessageSubChild（父）

// Child(子)             Parent(父)
// MessageChild(父)      MessageParent（子）
class Message[-T] {}
class Parent {}
class Child extends Parent {}
class SubChild extends Child {}

泛型和类型的区别

• 所谓的类型，其实就是对外部的数据做约束
• 所谓的泛型，其实就是对内部的数据做约束

泛型特征

• 泛型和类型的层次不一样。不能作为整体来考虑

• 泛型在某些场合中，其实就是类型参数，用于向类中传递参数

          Test<User> userTest = new Test<User>();
          final User t = userTest.t;
  
          Test userTest1 = new Test();
          final Object t1 = userTest1.t;
  

• 泛型其实只在编译时有效, 将这个操作称之为"泛型擦除"

          Test<User> userTest = new Test<User>();
          userTest.t = new Emp();  //--> error
          System.out.println(userTest);
  

• 泛型主要目的是为了约束内部数据的类型

          List list = new ArrayList();
          list.add(new Emp());
          List<User> userList = list;
          // System.out.println(userList);
          for ( User user : userList ) {}
  

• 泛型和类型不是一个层次，泛型没有所谓的父子关系

  public static void main(String[] args) {
      List<String> stringList = new ArrayList<String>();
      test(stringList); //--> error
  
      List<Object> stringList1 = new ArrayList<Object>();
      test(stringList1);
  }
  public static void test( Collection<Object> list ) {
      System.out.println(list);
  }
  

• 泛型的不可变

      public static void main(String[] args) {
  
          // TODO 6. 泛型的不可变
          List<Child> childList = new ArrayList<Child>(); //--> error
          List<Child> childList1 = new ArrayList<Parent>(); //--> error
          List<Child> childList2 = new ArrayList<SubChild>();
      }
      }
      class Parent {
  
      }
      class Child extends Parent {
  
      }
      class SubChild extends Child {
  
      }
  

• 为了使用方便，可以定义泛型的边界

  public static void main(String[] args) {
      Producer<Child> p = new Producer<Child>();
      
      p.produce(new Message<Child>());
      p.produce(new Message<Parent>());
      p.produce(new Message<SubChild>());  //--> error
  
      Consumer<Child> c = new Consumer<Child>();
      final Message<? extends Child> message = c.getMessage();
      final Child data = message.data;
  }
  
  class Message<T> {
      public T data;
  }
  
  
  // 分别给消费者和生产者设置上限与下限
  class Producer<A> {
      public void produce( Message<? super A> message ) {
  
      }
  }
  
  class Consumer<B> {
      public Message<? extends B> getMessage() {
          return null;
      }
  }
  

泛型的上限与下限

Scala的泛型可以根据功能设定类树的边界

这里的上限和下限采用的是颜文字

    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val p = new Producer[Child]
        p.produce(new Message[Child])
        p.produce(new Message[Parent])
        p.produce(new Message[SubChild]) // --> error

        val c = new Consumer[Child]
        val m: Message[_ <: Child] = c.consume()
        val data: Child = m.data
    }
    class Message[T] {
        var data : T = _
    }
    class Parent {}

    class Child extends Parent {}

    class SubChild extends Child {}

// 设置上限与下限
    class Producer[T] {
        def produce( message : Message[_ >: T] ): Unit = {

        }
    }
    class Consumer[T] {
        def consume(): Message[_ <: T] = {
            null
        }
    }

集合的泛型

使用时需甄别源码 看是否有上限下限

def main(args: Array[String]): Unit = {
        val list : List[Child] = List(
            new Child(), new Child(), new Child()
        )
    // 集合中函数要遵守继承
    	list.fold[Parent](new Parent)(
            (x,y) => x
        )
    
    // 但left不需要考虑继承
        list.foldLeft[SubChild](new SubChild)((x, y) => x)
    }
class Parent {}
class Child extends Parent {}
class SubChild extends Child {}

上下文限定

上下文限定是将泛型和隐式转换的结合产物，以下两者功能相同，使用上下文限定[A : Ordering]之后，方法内无法使用隐式参数名调用隐式参数，需要通过implicitly[Ordering[A]]获取隐式变量，如果此时无法查找到对应类型的隐式变量，会发生出错误。

object ScalaGeneric {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        def f[A : Test](a: A) = println(a)
        implicit val test : Test[User] = new Test[User]
        f( new User() )
    }
    class Test[T] {
    }
    class Parent {
    }
    class User extends Parent{
    }
    class SubUser extends User {
    }
}