Scala的“案例類”中的“案例”一詞是什么意思？

Question

我知道case class會導致編譯器增加一個帶有樣板的class ，以實現某種有用的模式（“ 純且不可變的數據保存對象應完全依賴於其構造函數參數 ”）。

但是在這種情況下，“案例”一詞本身對我沒有任何意義。 我習慣於將它用作C＃中switch語句的一部分，但這似乎與Scala對該詞的使用無關。

當我可以將單詞附加到特定含義時，我發現更容易編程。 現在我的思維模型是case => boilerplate ，就像blurg => boilerplate 。 這是一種可行的思維模式，但是模棱兩可讓人們容易誤解或完全忘記。

那么， case一詞與編譯器實際做什么有什么關系？

我不是在尋找“設計師的想法”，而是在給定語言設計常識的前提下，“將這個術語與其含義聯系起來的一種合理方法”。

Answer 1

在我看來，“ case一詞來自案例分析 ，這是一種通過稱為代數數據類型的特殊結構實現的推理技術。 就case case class本身可能沒有多大意義，但是當它構成sealed結構的一部分時，例如，Scala就是這樣定義ADT的

sealed trait Number
case object Zero extends Number
case class Succ(v: Number) extends Number

然后我們看到有兩種構造Number的形式 ，即使用Zero和Succ 構造函數 。 因此，無論何時我們必須考慮Number ，我們至少知道要考慮兩種不同的case 。 例如，假設我們要在Number上定義加法，那么其定義將必須處理兩種情況，例如

def sum(a: Number, b: Number): Number =
  a match {
    case Zero => b
    case Succ(v) => Succ(sum(v, b))
  }

哪里

sum(Succ(Zero), Succ(Zero)) == Succ(Succ(Zero)) // 1 + 1 = 2
sum(Succ(Succ(Zero)), Succ(Zero)) == Succ(Succ(Succ(Zero))) // 2 + 1 = 3
sum(Succ(Zero), Succ(Succ(Zero))) == Succ(Succ(Succ(Zero))) // 1 + 2 = 3
sum(Zero, Succ(Succ(Zero))) == Succ(Succ(Zero)) // 0 + 2 = 2
sum(Succ(Succ(Zero)), Zero) == Succ(Succ(Zero)) // 2 + 0 = 2

請注意，為了定義ADT，Scala如何使用class ， object ， trait等術語，這些術語似乎來自於面向對象的范例，但是ADT從概念上講與OO中的類層次結構幾乎沒有共通之處。 我個人覺得這很令人困惑，但是我們必須記住Scala既是功能語言又是OO語言，這可能是造成此類術語溢出的原因。 在其他一些“純”語言中，ADT的case class僅由豎線表示| ，像這樣說

Inductive nat : Type :=
   | O : nat
   | S : nat -> nat.

我的建議是盡量不要成為“言語的奴隸”，而是言語應該為您服務。 重要的是單詞或術語背后的含義 ，而不是單詞本身。 不要圍繞術語構建思維模型，而應圍繞它們為穿越溝通薄弱而努力奮斗的沉重概念構建思維模型。 我認為，正在嘗試進行通信的概念case是ADT。

Answer 2

C＃具有switch / case語言功能，該功能允許通過將輸入與一組可能的值進行匹配來控制程序流程。

public static GetEmail(string name)
{
  switch (name)
  {
    case "bill":
      return "bill@example.com";
    case "jane":
      return "jane@example.com";
    default:
      return null;
  }
}

在此， case大致是指“在給定值等於該值的情況下，執行X”。

Scala的match / case功能類似於C＃的功能。

def getEmail(name: String): Option[String] = {
  name match {
    case "bill" => Option("bill@example.com")
    case "jane" => Option("jane@example.com")
    case _ => None
  }
}

但這要強大得多。 它旨在針對比字符串更復雜的事物評估“匹配”。 要利用此強大的匹配功能，您可以使用case class定義不可變的數據保存case class 。

這是一個簡單但希望有用的案例類示例及其與match / case ：

case class Person(name: String, hasEmail: Boolean)

object EmailHelper {
  def getEmail(person: Person): Option[String] = {
    person match {
      case Person(_, false) => None
      case Person("bill", true) => Option("bill@example.com")
      case Person("jane", true) => Option("jane@example.com")
      case _ => None
    }
  }
}

簡而言之， case class強制執行一組約束，這些約束使該類可與match / case 。