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[英]How to create a typeclass instance for any subclass of Traversable in Scala
[英]How to implement a generic algorithm for any Traversable in Scala?
我正在实现一个通用算法来返回基于另外两个集合的集合。 问题可以简化为
def add[Repr <: Traversable[_]](coll1: Repr, coll2: Repr) = coll1 ++ coll2
当我将算法应用于我定义为的集合A时,会出现问题
class A[T] extends Iterable[(Int,T)] with IterableLike[(Int,T), A[T]] { ... }
即,A的类型参数与继承的Iterable的类型参数不同。 Map使用类似的方法。
地图示例:
scala> val m1 = Map("a" -> 1, "b" -> 1, "c" -> 1)
m1: scala.collection.immutable.Map[java.lang.String,Int] = Map(a -> 1, b -> 1, c -> 1)
scala> val m2 = Map("a" -> 2, "c" -> 1)
m2: scala.collection.immutable.Map[java.lang.String,Int] = Map(a -> 2, c -> 1)
将m1和m2作为参数应用add会导致List:
scala> add(m1,m2)
res3: Traversable[Any] = List((a,1), (b,1), (c,1), (a,2), (c,1))
...虽然想要的结果类似于直接使用++方法:
scala> m1 ++ m2
res0: scala.collection.immutable.Map[java.lang.String,Int] = Map(a -> 2, b -> 1, c -> 1)
使用定义为的集合B不会发生此问题:
class B[T] extends Iterable[T] with IterableLike[T, B[T]] { ... }
例如,队列以类似的方式实现。
队列示例:
scala> val q1 = Queue(9,2,5)
q1: scala.collection.immutable.Queue[Int] = Queue(9, 2, 5)
scala> val q2 = Queue(7,3,1)
q2: scala.collection.immutable.Queue[Int] = Queue(7, 3, 1)
在q1和q2上应用add会得到想要的结果:
scala> add(q1,q2)
res4: Traversable[Any] = Queue(9, 2, 5, 7, 3, 1)
问题:有没有办法实现添加,这样结果将与直接使用++方法时的结果相同,适用于各种可追溯的(包括类似于Map实现的集合)? 我一直在尝试在A类的伴随对象中实现隐式CanBuildFrom,但没有运气。 在我看来,问题在于算法,而不是集合实现,因为它也不适用于Map。
鉴于add
只不过是TraversableLike.++
的别名,第一步是看看++
的签名:
trait TraversableLike[+A, +Repr] extends ... {
...
def ++:[B >: A, That](that: TraversableOnce[B])(implicit bf: CanBuildFrom[Repr, B, That]): That
...
}
然后,您所要做的就是将this
转换为第一个参数,并将that
转换为第二个参数:
import collection.TraversableLike
import collection.generic.CanBuildFrom
def add[A, Repr, B >: A, That](coll1: TraversableLike[A, Repr], coll2: TraversableOnce[B])(implicit bf: CanBuildFrom[Repr, B, That]): That = {
coll1 ++ coll2
}
更新 :我还调查了你需要做些什么才能让A
在add
方面表现得正常。 因为它代表(没有做任何特殊的事情),在A
实例上添加应用返回Iterable
而不是A
:
import collection.{IterableLike, TraversableLike}
// Dummy `A` implementation, for illustration
class A[T]( val inner: Seq[(Int, T)] ) extends Iterable[(Int,T)] with IterableLike[(Int,T), A[T]] {
def iterator: Iterator[(Int, T)] = inner.iterator
override protected[this] def newBuilder: scala.collection.mutable.Builder[(Int, T),A[T]] = ???
def :+(elem: (Int, T) ): A[T] = new A[T]( inner :+ elem )
}
object A {
def apply[T]( elems: (Int, T)* ) = new A( elems )
}
val a1 = A( 1-> "one", 2 -> "two" )
val a2 = A( 3-> "three", 4 -> "four", 5 -> "five" )
add(a1, a2)
结果是:
res0: Iterable[(Int, String)] = List((1,one), (2,two), (3,three), (4,four), (5,five))
这是我与CanBuildFrom
。 我不能保证这是最好的例子,但它确实有效(我的意思是我们在调用add
时得到A
结果):
import collection.IterableLike
import collection.generic.CanBuildFrom
import collection.mutable.Builder
class A[T]( val inner: Seq[(Int, T)] ) extends Iterable[(Int,T)] with IterableLike[(Int,T), A[T]] {
def iterator: Iterator[(Int, T)] = inner.iterator
override protected[this] def newBuilder: scala.collection.mutable.Builder[(Int, T),A[T]] = new A.ABuilder[T]
def :+(elem: (Int, T) ): A[T] = new A[T]( inner :+ elem )
}
object A {
private val _empty = new A[Nothing]( Nil )
def empty[T]: A[T] = _empty.asInstanceOf[A[T]]
def apply[T]( elems: (Int, T)* ) = new A( elems )
class ABuilder[T] extends Builder[(Int,T), A[T]] {
protected var elems: A[T] = empty
def +=(x: (Int, T)): this.type = { elems = elems :+ x; this }
def clear() { elems = empty }
def result: A[T] = elems
}
implicit def canBuildFrom[T]: CanBuildFrom[A[_], (Int,T), A[T]] = new CanBuildFrom[A[_], (Int,T), A[T]] {
def apply(from: A[_]) = apply()
def apply() = new ABuilder[T]
}
}
结果是:
res0: A[String] = ((1,one), (2,two), (3,three), (4,four), (5,five))
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