【问题标题】：How does one completely avoid runtime reflection in Scala?如何在 Scala 中完全避免运行时反射？
【发布时间】：2018-10-12 19:02:06
【问题描述】：

注意这是一个社区帖子，应根据需要添加示例。如果您无法直接编辑答案以添加示例（问题示例或解决方案），请在评论中发布带有指向要点（或类似内容）的链接或添加单独的答案，以便稍后集成。

Scala 3 可能根本不包含scala.reflect.runtime（Dotty 目前不包含，并且不确定是否计划这样做）。虽然适用于 Scala 2 和 Dotty 的答案可能更适合用于过渡目的和立即提高性能，但也欢迎特定于 Dotty 的解决方案。

参考文献

https://www.cakesolutions.net/teamblogs/ways-to-pattern-match-generic-types-in-scala

【问题讨论】：

其实反之亦然。 TypeTags 完全在编译时生成，但可以将值传递给运行时。它们捕获有关泛型类型（以及更多）的信息，这些信息在运行时被 JVM 擦除。另一方面，虽然ClassTags 可以在编译时生成，但也可以在运行时生成它们。它们仅封装运行时可用的信息，因此它们中的泛型被删除，这就是您示例中的匹配失败的原因。
来自Scala doc：ClassTags 是TypeTags 的一个较弱的特例，因为它们只包装给定类型的运行时类，而TypeTag 包含所有静态类型信息.也就是说，ClassTags 是由只知道一个类型的顶级类构成的，而不必知道它的所有参数类型。此运行时信息足以创建运行时数组。

标签： scala reflection scala-3 dotty

【解决方案1】：

一般建议

TypeTags 在编译时生成（由于每个使用站点的宏扩展，这可能会产生大量的编译时间开销）并在运行时使用，也会产生一些潜在的运行时开销，具体取决于它们的使用性质.因此，即使在 Scala 2 中，它们也可能只作为最后的手段使用（我们希望在这里解决所有此类问题，因此不需要最后的手段）。相比之下，直接或间接使用instanceOf 的东西都非常快。

使用 Java 反射

instanceOf 是 super fast。 classOf（即 Java 的 getClass）几乎一样快。

使用类标签

ClassTags 上的引用相等也应该非常快。

使用包装类型作为类型类的实例化

如果可能，您可能需要考虑将您的类型包装在一个类中，以赋予它一个具体的“Java”类型。虽然通常会有开销，但您可以使用value classes。

包装类上的类型类通常是公开功能的好方法。顺便说一句，正如@Blaisorblade 指出的那样，“类型标记只是一个无法无天的类型类（使用方法typeName: String 和tpe: Type）+ 实例实现”。这将我们带到下一个选项：

根据需要使用宏

（目前 Dotty 不支持，但计划中）

虽然可能有点难以习惯，但最终结果应该是使用宏的代码中的语法比使用 TypeTag 时更清晰。此外，宏的用途远远超出TypeTag。

精选示例

匹配集合的类型参数

示例

TypeTag 的一个典型用例（取自热门帖子 Scala: What is a TypeTag and how do I use it?）是对集合类型执行临时多态性：

import scala.reflect.runtime.universe._

def meth[A : TypeTag](xs: List[A]) = typeOf[A] match {
  case t if t =:= typeOf[String] => "list of strings"
  case t if t <:< typeOf[Foo] => "list of foos"
}

scala> meth(List("string"))
res67: String = list of strings

scala> meth(List(new Bar))
res68: String = list of foos

与ClassTag 不同，TypeTag 是运行时反射。也许我在这里用错了，尽管这种行为非常令人惊讶。至少在 REPL 中，我没有收到以下任何警告：

def meth[A : ClassTag](xs: List[A]) = xs match {
  case xs: List[String] => "list of strings"
  case xs: List[Foo] => "list of foos"
}

meth(List(new Bar))   
res10: String = "list of strings"

解决方案

这是来自 gitter 上的@smarter（假设我们不需要单独处理不同类型的空列表）：

def meth[A](xs: List[A]) = xs match {
   case Nil => "nil"
   case (_: String) :: _ => "list of strings"
   case (_: Foo) :: _ => 'list of foos"
}

这使用instanceOf，所以它应该非常快。

【讨论】：