为什么泛型不能编译？

Question

我正在尝试使用泛型实现以下结构。 遇到编译器错误，不知道为什么。

class Translator<T:Hashable> {...}

class FooTranslator<String>:Translator<String> {...}

这个想法是 Translator 使用 T 作为字典中键的类型。 这可以是例如字符串或枚举。 子类提供了具体的字典。

但它失败了，因为：“类型 'String' 不符合协议 'Hashable'”

但是String符合Hashable。 它也不适用于 Int，它也符合 Hashable。

如果我删除类型约束，只是为了测试（我还必须禁用字典，因为我不能使用任何不可散列的作为键） - 它编译

class Translator<T> {...}

class FooTranslator<String>:Translator<String> {...}

我究竟做错了什么？

Answer 1

首先，让我们解释一下错误：

鉴于：

class Foo<T:Hashable> { }

class SubFoo<String> : Foo<String> { }

这里令人困惑的部分是我们期望“String”表示包含字符集合的 Swift 定义的结构。 但事实并非如此。

此处，“String”是我们为新子类SubFoo提供的泛型类型的名称。 如果我们进行一些更改，这将变得非常明显：

class SubFoo<String> : Foo<T> { }

由于使用了未声明的类型，这一行会为T生成一个错误。

然后，如果我们将行更改为：

class SubFoo<T> : Foo<T> { }

我们又回到了您最初遇到的相同错误，“T”不符合“Hashable”。 在这里很明显，因为 T 不会混淆现有的符合 'Hashable' 的 Swift 类型的名称。 很明显'T'是一个泛型。

当我们编写 'String' 时，它也只是泛型类型的占位符名称，实际上并不是 Swift 中存在的String类型。

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如果我们想为泛型类的特定类型使用不同的名称，那么合适的方法几乎肯定是typealias ：

class Foo<T:Hashable> {

}

typealias StringFoo = Foo<String>

这是完全有效的 Swift，它编译得很好。

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相反，如果我们想要的是实际子类化并向泛型类添加方法或属性，那么我们需要的是一个类或协议，使我们的泛型更符合我们的需求。

回到原来的问题，我们先把错误去掉：

class Foo<T: Hashable>

class SubFoo<T: Hashable> : Foo<T> { }

这是完全有效的 Swift。 但它对我们正在做的事情可能不是特别有用。

我们不能做以下事情的唯一原因：

class SubFoo<T: String> : Foo<T> { }

只是因为String不是 Swift 类——它是一个结构。 这对于任何结构都是不允许的。

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如果我们编写一个继承自Hashable的新协议，我们可以使用它：

protocol MyProtocol : Hashable { }

class Foo<T: Hashable> { }
class SubFoo<T: MyProtocol> : Foo<T> { }

这是完全有效的。

另外，请注意，我们实际上不必从Hashable继承：

protocol MyProtocol { }
class Foo<T: Hashable> { }
class SubFoo<T: Hashable, MyProtocol> { }

这也是完全有效的。

但是，请注意，无论出于何种原因，Swift 都不允许您在此处使用类。 例如：

class MyClass : Hashable { }

class Foo<T: Hashable> { }
class SubFoo<T: MyClass> : Foo<T> { }

Swift 神秘地抱怨 'T' 不符合 'Hashable'（即使我们添加了必要的代码来使它如此。

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最后，正确的方法，也是最适合 Swift 的方法是编写一个新的协议，该协议继承自“Hashable”并添加您需要的任何功能。

我们的子类接受String不应该是非常重要的。 重要的是，无论我们的子类采用什么，它都具有我们正在做的任何事情所需的必要方法和属性。

Answer 2

我不是 Swift 开发人员，但在 Java 中看到过类似的问题，我怀疑问题是目前您正在声明一个名为String的类型参数，因为您正在声明class FooTranslator<String> - 所以类型参数在Translator<String>就是那种没有约束的类型参数。 你不想在所有类型参数，我怀疑（即你不希望你的FooTranslator是一个泛型类本身）。

正如评论中所指出的，在 Swift 中，泛型类的子类也必须是 generic 。 您可能会声明一个丢弃类型参数，如下所示：

class FooTranslator<T>:Translator<String>

这仍然避免声明一个名为String的新类型参数，这是导致问题的原因。 这意味着你介绍时，你不希望任何类型参数的新类型参数，但它可能是聊胜于无...

这一切都假设您确实需要一个子类，例如添加或覆盖成员。 另一方面，如果您只想要一个与Translator<String>完全相同的类型，则应该使用类型别名：

typealias FooTranslator = Translator<String>

或者甚至以一种可怕的方式将两者混合，如果您真的想要一个子类但不想以通用方式引用它：

class GenericFooTranslator<T>:Translator<String>
typealias FooTranslator = GenericFooTranslator<Int>

（请注意， Int这里是故意不String ，以表明T的Translator是不一样的T的FooTranslator 。）