是否可以在 Scala 中实现 F# 的测量单位基础设施？答案

【问题标题】：Is it possible to implement F#'s infrastructure for Units of Measurement in Scala?是否可以在 Scala 中实现 F# 的测量单位基础设施？
【发布时间】：2011-11-21 04:32:29
【问题描述】：

F# 附带对度量单位系统的特殊支持，该系统提供静态类型安全性，同时编译为数字类型，而不是通过包装/解包操作给运行时带来负担。

是否可以使用 Scala 的一些类型系统魔法来实现类似的东西？

【问题讨论】：

恕我直言，这不是基于类型系统，而是基于对这些注释的某种（预）编译器支持（它们无法进入已编译的程序集，只会产生编译器错误） - 所以如果不更改 scala 编译器，我认为你不能在这里做同样的事情。
也许是一个提示：ScalaU
this answer states 已经有一个 Java 实现，所以是的。我也看过一些概念验证，但没有研究过。

标签： scala types f# language-design units-of-measurement

【解决方案1】：

答案是否。

现在，肯定会有人将我指向Scalar，但这会让 runtime 检查。那么，或许可以指出 Jesper Nordenberg 的 type-safe units 或 Jim McBeath 的 take on it 的努力，但这些都比较麻烦和尴尬。

我会指出，而不是Units compiler plugin。早在 2008/2009 年，它就为 Scala 提供了一个非常好的单元系统，如 this post 所示。然而，它是通过扩展编译器来实现的，如果类型系统足够的话，这不是必需的。唉，它没有被维护，它不再工作了。

【讨论】：

酷，不知道编译器插件！它有什么特点？你知道用 Scala 2.10 再次编译插件需要多长时间吗？
@soc 查看我链接的文章。它可从sbaz 获得，但即使在 2.7.x 的后续版本中也无法使用。我不知道要让它工作需要做些什么，但如果你愿意试一试，我当然会很感激。我想念它，只是不足以自己完成这项工作。

【解决方案2】：

我对此一无所知，但我在 Scala Days 上偶然发现了这个演讲：https://wiki.scala-lang.org/display/SW/ScalaDays+2011+Resources#ScalaDays2011Resources-ScalaUImplementingaScalalibraryforUnitsofMeasure

【讨论】：

Adrian Fritch 的 ScalaU library is on Github.
@Mike，是的，它是盒子。不确定 JVM 能否通过逃逸分析消除这种情况。除了this implementation file 之外，没有太多内容。

【解决方案3】：

有点。您可以使用指数元组中的整数类型表示非常轻松地对 SI 单位进行编码。有关示例实现，请参阅 http://svn.assembla.com/svn/metascala/src/metascala/Units.scala。

如果单位被编码为单位类型和整数对的TList（例如，((M, _1), (S, _2))，其中M <: Unit 和S <: Unit），那么它也应该可以支持可扩展单位系统。在这种编码中，计算数量运算的类型变得有点复杂。

就性能而言，将值包装在包含单位信息的类型中总会产生内存开销。然而，在实际操作中可能没有性能开销，因为所有单元检查都是在编译时完成的。

【讨论】：

我目前正在与您的图书馆合作，并试图使其在数字类型中也完全通用。到目前为止，这很难，但我很喜欢它。谢谢！
使用 Scala 2.10 中引入的值类 (docs.scala-lang.org/sips/pending/value-classes.html)，可以完全消除以这种方式进行测量单位的运行时开销。

【解决方案4】：

看看Units of Measure - A Scala Macro System。它似乎满足您的要求。

【讨论】：