[Программирование, Scala] Неявный вывод в Scala

Ответить на тему

Автор

Сообщение

news_bot ^®

Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286

news_bot ^® написал(а)
29-Мар-2021 23:31

Цитировать

Многие начинающие и не очень Scala разработчики принимают implicits как умеренно полезную возможность. Использование обычно ограничивается передачей ExecutionContext во Future. Другие же избегают неявного и считают возможность вредной.Код же вроде этого вообще многих пугает:

implicit def function(implicit argument: A): B

Но я считаю этот механизм важным преимуществом языка, давайте разберемся почему.Кратко про implicitsВ целом implicits это механизм автоматического дополнения кода при компиляции:

для неявных аргументов автоматически подставляется значение
для неявных преобразований значение автоматически оборачивается в вызов метода

Я не буду углубляться в эту тему, кому интересно посмотрите об этом видео от создателя языка. Вкратце один этот механизм используется в нескольких разных случаях (и в Scala 3 будет разделен на несколько отдельных возможностей):

Передача неявного контекста (как ExecutionContext)
Неявные преобразования (не рекомендуется к использованию)
Методы-расширения (extension methods, синтаксический сахар по добавлению методов к существующим типам)
Классы типов (type classes) и неявный вывод (implicit resolution)

Классы типов и неявный выводСами по себе классы тыпов не несут какой-то новизны или революции – это попросту реализация методов "для" типа, а не "в самом" типе, это как разница между Comparable & Ordering(Comparator в Java):Comparable реализуется для добавления возможности сравнения в ООП стиле:

class Person(age: Int) extends Comparable[Person] {
override def compareTo(o: Person): Int = age compareTo o.age
}
def max[T <: Comparable[T]](xs: Iterable[T]): T = xs.reduce[T] {
case (a, b) if (a compareTo b) < 0 => b
case (a, _) => a
}

Ordering реализуется с той же целью, но отдельно от самого типа:

case class Person(age: Int)
implicit object ByAgeOrdering extends Ordering[Person] {
override def compare(o1: Person, o2: Person): Int = o1.age compareTo o2.age
}
def max[T: Ordering](xs: Iterable[T]): T = xs.reduce[T] {
case (a, b) if Ordering[T].lt(a, b) => b
case (a, _) => a
}
// is syntactic sugar for
def max[T](xs: Iterable[T])(implicit evidence: Ordering[T]): T = ...

Вот и весь класс типов.Интересным этот механизм делает неявный вывод. Вернемся к непонятному объявлению из начала статьи и добавим к нему разные комбинации:

implicit val value: A = ???
implicit def definition: B = ???
implicit def conversion(argument: C): D = ???
implicit def function(implicit argument: E): F = ???

В чем разница? Исключая conversion, который является неявным преобразованием, почти ни в чем: value, definition & function могут быть использованы чтобы подставить значение для неявного аргумента нужного типа. Разница только в способе вычисления: val статичен, а def вычисляется каждый раз при постановке. Неявный аргумент в такой функции работает как обычно – требует неявного значения в скоупе.Неявная функция с неявным аргументом дает нам довольно интересные возможности – выходит компилятор может не просто подставить неявное значение в нужное место, но и скомбинировать несколько вызовов для получения нужного значения, подобрав подходящие функции.Рассмотрим пример – мы можем описать порядок пар любых типов, для этого не нужно знать их заранее – достаточно знать, что у них тоже есть порядок:

implicit def pairOrder[A: Ordering, B: Ordering]: Ordering[(A, B)] = {
case ((a1, b1), (a2, b2)) if Ordering[A].equiv(a1, a2) => Ordering[B].compare(b1, b2)
case ((a1, _), (a2, _)) => Ordering[A].compare(a1, a2)
}
// again, just syntactic sugar for:
implicit def pairOrder[A, B](implicit a: Ordering[A], b: Ordering[B]): Ordering[(A, B)] = ...

Теперь если вдруг нам понадобится найти максимум среди сложных структур компилятор сам построит подходящий объект, комбинируя пользовательские и стандартные объявления:

val values = Seq(
(Person(30), ("A", "A")),
(Person(30), ("A", "B")),
(Person(20), ("A", "C"))
)
max(values) // => (Person(30),(A,B))

У нас был список типа Seq[(Person, (String, String))] и компилятор смог сам подобрать комбинацию функций для построения Ordering для этого типа:

max(values)(
pairOrder(
ByAgeOrdering,
pairOrder(Ordering.String, Ordering.String)
)
)

Так неявный вывод позволяет описывать общие правила вывода и поручить компилятору свести эти правила вместе и получить конкретную имплементацию класса типов. Добавляя собственный тип или собственные правила не нужно описывать все с начала – компилятор скомбинирует все сам, чтобы получить нужный объект.А главное, если компилятору это не удастся – вы получите ошибку компиляции, а не времени выполнения и сможете исправить проблему сразу на месте. Хотя конечно в бочке меда не без ложки дегтя – если у компилятора не вышло, вы не знаете какого звена в цепочке не хватило – дебажить такое не всегда просто.Надеюсь неявное стало теперь немного более явным.
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:

Теги для поиска: #_programmirovanie (Программирование), #_scala, #_scala, #_type_class, #_implicit, #_programmirovanie (
Программирование
), #_scala

Профиль ЛС

Ответить на тему

Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы

Текущее время: 22-Ноя 20:48
Часовой пояс: UTC + 5