需要类类型，但找到E（scala宏）

Question

我正在尝试删除我正在编写的API中的一些样板。

粗略地说，我的API当前如下所示：

def toEither[E <: WrapperBase](priority: Int)(implicit factory: (String, Int) => E): Either[E, T] = {
  val either: Either[String, T] = generateEither()
  either.left.map(s => factory(s, priority))
}

这意味着用户必须为每个使用的E生成一个隐式工厂。 如果用户提供的类型没有正确的ctor参数，我希望将其替换为提供良好编译错误的宏。

我有以下几点：

object GenericFactory {
  def create[T](ctorParams: Any*): T = macro createMacro[T]

  def createMacro[T](c: blackbox.Context)(ctorParams: c.Expr[Any]*)(implicit wtt: WeakTypeType[T]): c.Expr[T] = {
    import c.universe._
    c.Expr[T](q"new $wtt(..$ctorParams)")
  }
}

如果我为此GenericFactory.create[String]("hey")提供实类型，则没有问题，但是如果我提供了泛型类型： GenericFactory.create[E]("hey")则出现以下编译错误： class type required by E found 。

我哪里出问题了？ 或者如果我想要的东西不可能实现，那么我还能做些其他事情来减少用户的工作量吗？

Answer 1

抱歉，但我认为您无法使其正常运行。 问题是Scala（作为Java）使用类型擦除。 这意味着所有泛型类型只有一种类型（可能除了价值类型专长之外，这现在已经不重要了）。 这意味着该宏对于所有E仅扩展一次，而对于用户提供的每个E专业化则仅扩展一次。 而且，没有办法表达出某种限制，即某些通用类型E必须具有带有给定签名的构造函数（如果有，则一开始就不需要宏）。 因此，显然它无法工作，因为编译器无法为通用类型E生成构造函数调用。 因此，编译器说的是，要生成构造函数调用，它需要一个实型而不是通用E

换句话说，宏不是魔术工具。 使用宏只是在编译器处理的早期重新编写一段代码的一种方法，但是随后它将由编译器以通常的方式进行处理。 而您的宏所做的就是重写

GenericFactory.create[E]("hey")

用类似的东西

new E("hey")

如果仅在代码中编写该代码，则会得到相同的错误（可能不会感到惊讶）。

我认为您无法避免使用隐式工厂。 您可能可以修改宏以为有效类型生成那些隐式工厂，但我认为您无法进一步改进代码。

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更新：隐式工厂和宏

如果您只有一个地方需要一种类型的构造函数，那么我认为您可以做到的最好（或者是我可以做到的最好）：

旁注 ：整个想法来自“隐式宏”文章

1. 您定义StringIntCtor[T]类型类特征和将生成该特征的宏：

import scala.language.experimental.macros
import scala.reflect.macros._


trait StringIntCtor[T] {
  def create(s: String, i: Int): T
}


object StringIntCtor {
  implicit def implicitCtor[T]: StringIntCtor[T] = macro createMacro[T]


  def createMacro[T](c: blackbox.Context)(implicit wtt: c.WeakTypeTag[T]): c.Expr[StringIntCtor[T]] = {
    import c.universe._
    val targetTypes = List(typeOf[String], typeOf[Int])
    def testCtor(ctor: MethodSymbol): Boolean = {
      if (ctor.paramLists.size != 1)
        false
      else {
        val types = ctor.paramLists(0).map(sym => sym.typeSignature)
        (targetTypes.size == types.size) && targetTypes.zip(types).forall(tp => tp._1 =:= tp._2)
      }
    }

    val ctors = wtt.tpe.decl(c.universe.TermName("<init>"))
    if (!ctors.asTerm.alternatives.exists(sym => testCtor(sym.asMethod))) {
      c.abort(c.enclosingPosition, s"Type ${wtt.tpe} has no constructor with signature <init>${targetTypes.mkString("(", ", ", ")")}")
    }


    // Note that using fully qualified names for all types except imported by default are important here
    val res = c.Expr[StringIntCtor[T]](
      q"""
           (new so.macros.StringIntCtor[$wtt] {
               override def create(s:String, i: Int): $wtt = new $wtt(s, i)
             })
       """)

    //println(res) // log the macro
    res


  }
}

2. 您使用该特征作为

class WrapperBase(val s: String, val i: Int)

case class WrapperChildGood(override val s: String, override val i: Int, val float: Float) extends WrapperBase(s, i) {
  def this(s: String, i: Int) = this(s, i, 0f)
}

case class WrapperChildBad(override val s: String, override val i: Int, val float: Float) extends WrapperBase(s, i) {
}

object EitherHelper {
  type T = String

  import scala.util._

  val rnd = new Random(1)

  def generateEither(): Either[String, T] = {
    if (rnd.nextBoolean()) {
      Left("left")
    }
    else {
      Right("right")
    }
  }


  def toEither[E <: WrapperBase](priority: Int)(implicit factory: StringIntCtor[E]): Either[E, T] = {
    val either: Either[String, T] = generateEither()
    either.left.map(s => factory.create(s, priority))
  }
}

现在，您可以执行以下操作：

val x1 = EitherHelper.toEither[WrapperChildGood](1)
println(s"x1 = $x1")
val x2 = EitherHelper.toEither[WrapperChildGood](2)
println(s"x2 = $x2")
//val bad = EitherHelper.toEither[WrapperChildBad](3) // compilation error generated by c.abort

它会打印

x1 =左（WrapperChildGood（左，1,0.0））
x2 =右（右）

如果要在许多不同的地方确保存在不同的构造函数，则需要使宏复杂得多，以生成具有从外部传递的任意签名的构造函数调用。