见证抽象类型实现了类型类答案

【问题标题】：Witness that an abstract type implements a typeclass见证抽象类型实现了类型类
【发布时间】：2021-01-31 14:28:31
【问题描述】：

我相信我对此的理解是正确的，但我想检查一下。创建类型类时，让它们采用单个类型参数感觉更简洁，例如TypeClass[A]。如果 typeclass 需要通过其他方式参数化，可以使用抽象类型，这里有两种方式的对比： Abstract types versus type parameters

据我所知，链接中没有提到的一件事是，如果使用类型参数，您可以看到该参数实现了一个（不同的）类型类，如下所示：

trait IsValidForTC[A]
    
abstract class TCWithTypeParam[A, B] (implicit ev: IsValidForTC[B]) {}

如果我使用抽象类型，我无法确定它是否实现了IsValidForTC：

abstract class TCWithAbstractType[A] (implicit ev: IsValidForTC[B]) {
    type B
} //not found: Type B

如果是这样，那么这是有道理的，但是上面的链接中没有提到这种差异，所以我想检查一下。

谢谢！

【问题讨论】：

标签： scala generics typeclass implicit

【解决方案1】：

您可以选择是否在类级别或方法级别设置隐式约束。这会影响何时解决隐式。

在具有隐式参数的类型参数类型类中，您不限制类型类的类型（应用于类型参数），即类型 TCWithTypeParam[A, B] 可以使用，即使范围内没有隐式 IsValidForTC[B] .您所做的约束是类型类的构造函数。您可以通过以下方式为类型成员类型类模拟此行为。将构造函数设为私有并在具有所需隐式约束的伴随对象中定义 apply 方法（或有时称为 instance）

abstract class TCWithAbstractType[A] private {
  type B
}

object TCWithAbstractType {
  def apply[A, _B: IsValidForTC]: TCWithAbstractType[A] { type B = _B } = 
    new TCWithAbstractType[A] { type B = _B }
}

【讨论】：

谢谢，是的，这是一个聪明的解决方案，似乎两全其美。
这种方法的一个潜在缺点似乎是在使用TCWithAbstractType 时，编译器无法“知道”B 保证实现IsValidForTC。这似乎是合乎逻辑的，因为TCWithAbstractType 可能有其他构造函数，它们不一定强制执行B 实现IsValidForTC 的约束。这意味着 typeclass 见证必须放在方法级别，这在功能上是可以的，但需要更多的样板。我是否正确理解了情况？如果我不清楚，请告诉我，我会提出一个新问题。
@Chrisper "当使用TCWithAbstractType 时，编译器无法“知道”B 保证实现IsValidForTC" 取决于使用方式。使用 type TCWithTypeParam[A, B]/TCWithAbstractType[A] { type B =... } 不受限制，其中 实例化 是受限制的。 “TCWithAbstractType 可能有其他构造函数” 当您在伴生对象中创建 apply 方法时，您还将所有构造函数设为私有。
@Chrisper “必须放在方法级别，这在功能上还可以，但需要更多样板” 类级别与方法级别的隐式之间的区别不是在或多或少的样板文件中，隐式解析的语义在这些情况下是不同的（构造函数/apply 方法调用与方法调用时的解析）。
谢谢 - 我想我理解你，但我会整理一个简单的例子并把它放在一个新的问题中以确保。

【解决方案2】：

您可以添加见证，但它需要在类范围内，以便它可以访问B：

abstract class TCWithAbstractType[A] {
    type B
    implicit val ev: IsValidForTC[B]
}

但实际上这通常不如类型参数方便，因为它必须显式地实现，类似于

new TCWithAbstractType[A] {
    type B = ...
    implicit val ev: IsValidForTC[B] = ...
}

虽然构造函数参数只是从外部范围获取隐式值。

注意：这是我对your follow-up question 的回答的部分副本，但留在这里以防有人先发现这个问题。

【讨论】：