作者sbrhsieh (sbr)
看板PLT
标题Re: [问题] Scala 的 Covariant/Contravariant/Inv …
时间Tue Mar 17 18:12:14 2009
※ 引述《macbuntu (邀怪)》之铭言:
: Scala 的 compiler 就会把上面红色的地方标成错误而不会 compile 成功,
: 原因是 Scala 会根据型别出现的位置来决定该位置所能允许的 variant 种类,
: 所以像 function argument type 是 contravariant 而 return type 是 covariant
: 这类的规则直接定义成语言的一部分, 再将 programmer 宣告的 +/- variant 方式
: 跟这些位置作比对, 符合才放行, 从根本上解决了 variant 跟 OO 的冲突问题.
: 觉得这种方法挺漂亮的, 其实可以加到 Java 的语法里又不会造成冲突.
: 以现在的 Java 来说:
: interface A<T> {
: public T get();
: }
: class B {
: static void func(A<Object> a) { .... }
: }
: A<String> obj = /* new something */;
: B.func(obj); // compile time error, A<String> is not an A<Object>
: 这里 Java compiler 不允许, 但是仔细看 A<T> 的 T 其实只用在 return type,
: 把 A<String> 当作 A<Object> 使用一点问题也没有. 如果把 Scala 的设计加进去:
: interface A<+T> {
: public T get(); // OK
: }
: interface B<+T> {
: public T get(); // OK
: public void set(T t); // compile time error
: }
: interface C<-T> {
: public void set(T t); // OK
: }
: interface D<-T> {
: public T get(); // compile time error
: public void set(T t); // OK
: }
: interface E<T> {
: public T get(); // OK
: public void set(T t); // OK
: }
: 靠 compiler 来检查所有定义为 +T (covariant) 的型别只能用在 return type,
: 而所有 -T (contravariant) 的型别只能用在 arguments type,
: 如果同时用在两个地方, 或是 public field type, 就一定得指定成 T (invariant),
: 这样就皆大欢喜了.
: [略]
: 印象中现在 Java 1.5 generics type 的设计就是出自於设计 Scala 的同一人?
: 不知他当时没把这个放入 Java 中是有什麽原因? 还是当初还没有这个点子...
我没有什麽 scala programming 的经验,我想请教 scala 中 generic type
定义时使用的 Variance Annotations 实际上能带来什麽好处?
你觉得如果把这个 feature 加进 Java PL 是个好事,可否请你说说这个 feature
在实际 programming 上带来最大的好处是什麽?你一定有你自己的想法,你才会
认为如果 Java 也加入这个 feature 是好的。
我认为 generic type 大部分会是上述的 interface E 这种型态居多,这种类型
的 generic type 在 scala 里只能定义为 non-variant subtyping,那麽用上此
feature 的机会不多。
第二,我认为不应该是由 generic type 来决定 subtyping variance,而是由
client code 来决定。
假设今天有一个如下的 interface:
// Java code
public interface Variable<T> {
public T getValue();
public void setValue(T val);
}
这个 class 以 scala 来实做也只能定义成 non-variant subtyping。
今天有一个 client code 需要使用到 Variable instance,他需要做的是只是
把 Variable value 输出到 stdout,那麽他只需要 Variable value 至少是个
Object 即可。
// Java code
public class Interpreter {
public void dump(Variable<? extends Object> var) {
System.out.println(
var.getValue());
}
}
这种情况下,client 只使用到 Variable - getValue method,所以可以容许 var
变数是 co-variant subtyping;如果有另一个功能需要使用到的只有
Variable - setValue method,那麽他可以自行决定容许 contra-variant
subtyping。比如现在要实做一个 assign 某个 String value 成 Variable value,
若直接写成这样:
// Java code
public void assign(Variable<
String> var, String val) {
var.setValue(val);
}
就会发生如同你描述的现象:无法将 String value assign 给 Variable<Object>。
但实际上是设计 assign 操作的人应该要想到,String value 应该可以 assign
给 type parameter lower bound 在 String 的 Variable instance,而写成
:
// Java code
public void assign(Variable<
? super String> var, String val) {
var.setValue(val);
}
或是更一般化:
public <V> void assign(Variable<? super V> var, V val) {
var.setValue(val);
}
* 这在 scala 中也是要采用类似的作法
如果一个 Java programmer 没有对 wildcard/bounded wildcard 有足够的观念,
那麽即使把 scala Variance Annotations 加入 Java PL,对他们不会带来多大的
好处(因为 Variable 这种类型的 generic type 占大多数)。
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