特征和方法参数的 Scala 高级类型

Question

我有一个特征定义，它在像这样实例化时包含副作用：

trait MyTrait[F[_]] {
  def func1(param: Param): F[Param]
}

我的 Param 是一个案例类，它本身采用这样的类型参数：

final case class Param[F[_]] {
  field1: F[String],
  field2: F[Int]
)

现在我的问题是，如果我将特征方法签名更改为以下内容，这意味着什么：

trait MyTrait[F[_]] {
  def func1(param: Param[_]): F[Param[_]]
}

如您所见，我在所有引用 Param 案例类的地方都使用了通配符。这是一个好方法吗？我不想将我的接口与方法参数上的类型期望联系起来。

Answer 1

正如@AndreyTyukin 所注意到的，您的代码无法编译，因为Param 和F 类型不一致

trait MyTrait[F[_]] {
  def func1(param: Param): F[Param]
}
//compile error: class Param takes type parameters

final case class Param[F[_]](
  field1: F[String],
  field2: F[Int]
)

https://scastie.scala-lang.org/DmytroMitin/K2EHGDXERFCJisz45edMsA

也许你的意思是

trait MyTrait[F[_]] {
  def func1(param: Param[F]): F[Param[F]]
}

final case class Param[F[_]](
  field1: F[String],
  field2: F[Int]
)

https://scastie.scala-lang.org/DmytroMitin/K2EHGDXERFCJisz45edMsA/1

func1返回类型F[Param[F]]看起来像修复点https://free.cofree.io/2017/11/13/recursion/

现在我的问题是，如果我将特征方法签名更改为以下内容，这意味着什么：

trait MyTrait[F[_]] {
  def func1(param: Param[_]): F[Param[_]]
}

您开始使用具有任意（未知）效果的存在类型Param[_]，而不是具有当前效果的Param[F]F，可能与F不同。

What is an existential type?

这是一个好方法吗？我不想将我的接口与方法参数上的类型期望联系起来。

取决于你的目标。 MyTrait 和 Param 将具有未连接的效果对您的设置有意义吗？

例如，其中一个正在访问数据库，而另一个正在写入磁盘上的文件。其中一个正在穿越时空，而另一个正在发射导弹。

如果这对您的设置使用不同的效果确实有意义，请考虑修改签名，在方法级别添加第二个效果类型（而不是存在的）

trait MyTrait[F[_]] {
  def func1[G[_]](param: Param[G]): F[Param[G]]
}

（还是应该仍然是F[Param[F]]？还是G[Param[F]]？这取决于您的设置。）

或在类型级别

// (*)
trait MyTrait[F[_], G[_]] {
  def func1(param: Param[G]): F[Param[G]]
}

或者你甚至可以尝试

trait MyTrait[F[_]] {
  def func1[G[_], H[_]](param: Param[G]): F[Param[H]]
}

或者

trait MyTrait[F[_], G[_], H[_]] {
  def func1(param: Param[G]): F[Param[H]]
}

在新问题Type Arguments and Bounds in Scala 之后，我将在此处添加一个选项，即使G 成为抽象类型成员而不是方法的类型参数。然后 G 必须在继承者中实现，而不是该方法必须适用于任意 G。

trait MyTrait[F[_]] {
  type G[_]
  def func1(param: Param[G]): F[Param[G]]
}

它类似于上面的 (*)，即具有 G 类型类的类型参数。