在Scala中用保留穷尽性检查的提取器替换case类继承

在Scala中用保留穷尽性检查的提取器替换case类继承,scala,inheritance,pattern-matching,case-class,extractor,Scala,Inheritance,Pattern Matching,Case Class,Extractor,我有一个简单的类层次结构,它表示一个类似于图形的结构,使用case类实现了几种不同类型的顶点: sealed trait Node sealed abstract case class Vertex extends Node case class Arc extends Node case class VertexType1 (val a:Int) extends Vertex case class VertexType2 (val b:Int) extends Vertex 这允许我像这

我有一个简单的类层次结构,它表示一个类似于图形的结构,使用case类实现了几种不同类型的顶点:

sealed trait Node

sealed abstract case class Vertex extends Node
case class Arc extends Node

case class VertexType1 (val a:Int) extends Vertex
case class VertexType2 (val b:Int) extends Vertex
这允许我像这样编写匹配块:

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case _ : Vertex => "got vertex"
}
def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case c : Vertex => c match {
    case _ : VertexType1(a) => "got type 1 vertex " + a
    case _ : VertexType2(a) => "got type 2 vertex " + a
  }
}
或者像这样:

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case _ : Vertex => "got vertex"
}
def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case c : Vertex => c match {
    case _ : VertexType1(a) => "got type 1 vertex " + a
    case _ : VertexType2(a) => "got type 2 vertex " + a
  }
}
请注意,此实现具有以下属性:

1) 它允许写入区分圆弧和顶点的匹配块,但不允许写入特定顶点类型的匹配块,还允许写入区分顶点类型的匹配块

2) 在特定于顶点类型和非特定于顶点类型的匹配块中,检查模式匹配的详尽性

但是,不推荐使用case类的继承,编译器建议使用提取器来支持非叶节点上的匹配(即,在上面的示例中,区分圆弧和顶点,但不区分顶点类型)

问题是:在不使用case类继承的情况下实现类似的类层次结构,但在上面所示的两个用例中仍然由编译器执行模式穷尽性检查,这是可能的吗

编辑:我在VertexType类中添加了一个构造函数参数,这样就不会仅对类型执行匹配

我当前没有case类的实现如下所示:

sealed trait Node

sealed abstract class Vertex extends Node
class Arc extends Node

class VertexType1 (val a:Int) extends Vertex
class VertexType2 (val b:Int) extends Vertex

object VertexType1 {
  def unapply (x : VertexType1) : Some[Int] = Some(x.a)
}

object VertexType2 {
  def unapply (x : VertexType2) : Some[Int] = Some(x.b)
}
以及测试代码:

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc" 
  case v : Vertex => v match {
    case VertexType1(a) => "got vertex type 1 " + a 
  }
}
我希望在第二个块中出现关于非穷举匹配的警告(VertexType2从未匹配),但没有


事实上,2.9.0-RC3之前的Scala编译器会产生我期望看到的警告,但以RC3开始的版本(包括2.9.0和2.9.0-1)不会,这相当令人困惑。

引用自Scala-lang.org:

如果模式匹配的选择器是密封类的实例,则模式匹配的编译可能会发出警告,诊断给定的模式集不是详尽的,即在运行时可能会引发MatchError


提取器使您可以在模式匹配中使用它,就像scala中的case类一样,但它们没有使用case修饰符时得到的其他标准实现。 但是hust这些额外的实现(特别是equals的实现)使case类继承变得危险,因此它被弃用

但是,密封类是一个正交特性,无论您是否有case类或提取器,都可以使用它们。通过使用提取器,您不会即时获得标准实现,但因此您可以继承提取器——它们只是带有unapply和/或unplyseq方法的普通类

您在示例中所做的工作称为类型上的模式匹配。如果您只想这样做,那么您不需要案例类,也不需要提取器。你想上什么课都可以。因此,您可以简单地删除大小写修改器

所以可以得出这样的结论:模式的穷尽性是通过密封级hirachies实现的。模式匹配是通过提取器和case类实现的,后者只是一个提取器,具有常用函数的吸引人的标准实现。
我希望这有帮助。

一般来说,这是做不到的

密封类是一种特殊情况(没有双关语),因为
scalac
在编译时知道有多少匹配是可能的

但是,由于提取器允许您运行任意代码,并且由于该死的停止问题,编译器无法保证在每种情况下都检查每种情况。考虑:

def test(foo: Int) {
  foo match {
    case IsMultipleOf8(n) => printf("%d was odd\n", n)
  }
}

这并非详尽无遗,因为它不会处理不是8的倍数的数字,但编译器无法推断(不在所有
Int
上运行提取器)只有一些
Int
类型的值是8的倍数。

回答得好,但对于许多打字错误,请再检查一遍。谢谢非常感谢您的回答,我不知道穷尽性是通过密封的层次结构实现的,而不是大小写修饰符。然而,如果我将模式匹配扩展到类型匹配之外(我已将此更正添加到原始问题中),我仍然会得到意外的行为,这取决于编译器版本:(是的,当然在一般情况下这是正确的。但是在我的示例中,提取器对象总是返回一些内容(因为它的返回类型是Some[Int],而不是Boolean或Option),所以可以保证匹配不会失败(也就是说,如果unapply方法最终终止,我认为这是一个合理的假设)。因此,唯一需要检查的是,层次结构中的所有类型都被覆盖。请注意,编译器能够隐式地将匹配的值(类型节点)转换为提取器接受的具体类型,因此它知道层次结构。只是为了完整性:这在Scala 2.10中已修复。(Scala 2.9.x中出现了回归)