Scala 为什么我们必须显式地指定ClassTag类型类

既然scala已经使用

ClassTag

typeclass迭代了JVM类型擦除修复，为什么它是一个选择性加入，而不是让编译器始终捕获类型签名以供运行时检查。使用隐式参数化类型约束可以调用

classTag[T]

，而不考虑泛型参数声明

编辑：我应该澄清，我不是说scala应该在幕后将签名更改为始终包含

类标签

。相反，我的意思是，既然

ClassTag

表明scala可以捕获运行时类型信息，从而避免类型擦除限制，为什么不能将该捕获隐式地作为编译器的一部分，以便该信息在scala代码中始终可用

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我怀疑是向后兼容性、java生态系统兼容性、二进制大小或运行时开销相关，但这些都只是猜测。

向后兼容性将被彻底破坏，真的。如果您有一个简单的方法，如：

def foo[A](a: A)(implicit something: SomeType) = ???

然后假设在Scala的下一个版本中，编译器突然将隐式

ClassTag

s添加到所有具有类型参数的方法的签名中。这种方法将被打破。无论它在什么地方被显式调用，比如

foo（a）（someTypeValue）

都不再有效。二进制和源代码的兼容性将消失

Java互操作性将是丑陋的。假设我们的方法现在如下所示：

def foo[A : ClassTag](a: A) = ???

由于

ClassTag

s是由Scala编译器生成的，因此从Java使用此方法将更加困难。您必须自己创建

ClassTag

ClassTag<MyClass> tag = scala.reflect.ClassTag$.MODULE$.apply(MyClass.class);
foo(a, tag);

我们还应该注意到，它们也不是完美的。因此，添加它们并不是擦除问题的最终解决方案

val list = List(1, "abc", List(1, 2, 3), List("a", "b"))
def find[A: ClassTag](l: List[Any]): Option[A] =
    l collectFirst { case a: A => a }

scala> find[List[String]]
res2: Option[List[String]] = Some(List(1, 2, 3)) // Not quite! And no warnings, either.

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向每个类实例添加

ClassTag

会增加开销，当然也会破坏兼容性。这在很多地方也是不可能的。我们不能只在

java.lang.String

中注入

ClassTag

。此外，我们也同样容易被擦除。在每个类中都有一个

ClassTag

字段实际上并不比使用

getClass

好多少。我们可以做这样的比较

case a if(a.getClass == classOf[String]) => a.asInstanceOf[String]

但这非常难看，需要演员阵容，而且不一定是

ClassTag

想要解决的问题。如果我用我的

find

方法尝试类似的方法，它根本不起作用

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即使我将它设计成某种方式与

ClassTag

一起使用，它从何而来？我不能说

a.classTag==classTag[a]

，因为

a

已经被擦除了。我需要方法调用站点上的

ClassTag

。

是的，对于很少使用的用例（例如，需要数组构造或异构映射值恢复），您将惩罚任何通用方法或类。有了“始终使用类标记”的思想，您还可以有效地消除从Java调用Scala代码的可能性。总之，无论从兼容性、性能还是类大小的角度来看，要求类标记始终存在都没有任何意义。

我更多地考虑将类标记隐式存储为scala代码可用的类元数据，而不是实际重新编写签名以使用类标记。我想这只是我在.NET中使用反射的经验，它使我对类型擦除更加敏感。但是，如果您将

ClassTag

存储在实际的类中，那么我们使用

getClass

和

classOf[A]

并没有比使用

。方法类型参数将更难恢复，因为我们将依赖于传递的实例，而不是类型参数本身。如果没有隐式的
ClassTag
，我的
find
方法将永远无法工作，因为
A
被擦除。啊，对了。我给
ClassTag
注入了比它更多的功能。它不会在编译代码中插入类型，而是从调用实例传递证据，这意味着它不是神奇的擦除疗法。谢谢你的详细信息
case a if(a.getClass == classOf[String]) => a.asInstanceOf[String]

// Can't compile
def find[A](l: List[Any]): Option[A] =
    l collectFirst { case a if(a.getClass == classOf[A]) => a.asInstanceOf[A] }