是否可以扩展 Scala 编译器来推断递归方法的返回类型？答案

【问题标题】：Is it possible to extend the Scala compiler to infer return types of recursive methods?是否可以扩展 Scala 编译器来推断递归方法的返回类型？
【发布时间】：2011-10-11 18:57:32
【问题描述】：

Scala 编译器目前无法推断递归方法的返回类型，如下代码所示

def foo(i:Int) = if (i > 0) foo (i-1) else 0

上述说法有歧义吗？（即，除了Int 之外的任何类型都可能吗？）

我可以想象，在更复杂的例子中，很难推断出类型。

是否有可能进一步描述我们可以（不能）推断类型的递归方法的情况？

[编辑：] 编译器足够聪明，可以发现 String 不正确。

scala> def foo(i:Int):String = if (i > 0) foo (i-1) else 0
<console>:5: error: type mismatch;
found   : Int(0)
required: String

【问题讨论】：

我猜Double 是另一种可能的类型。
stackoverflow.com/questions/3739133/…
@Jus12 foo: Double 是可能的，就像将def f = 2 声明为: Double 一样。然而，编译器将def f = 2 推断为: Int。出于与您的示例相同的原因，合理的递归类型推断器不会假定 foo: Double。

标签： scala

【解决方案1】：

如果你的递归调用总是在最后一个位置，即它的值从不使用并且只返回，那么应该可以将类型确定为所有其他分支的公共超类型。

但是，在这样的情况下

def foo(i: Int) = if (i > 0) foo(i - 1) + 1 else 0

你不会知道foo(i - 1) + 1 的类型（或者理解+ 的操作，因为它实际上是foo 上的一个方法——在对象存在的情况下事情变得更加复杂）而不知道foo 是什么.所以，你又在绕圈子了。

【讨论】：

【解决方案2】：

您需要一种比 Scala 提供的更强大的统一算法。 Scala 会从左到右、从上到下进行类型检查。所以推断会有点像这样：

What is the type of expression "if (i > 0) foo(i - 1) + 1 else 0"?
Unify "foo(i - 1) + 1" and "0"
What is the type of "foo(i - 1) + 1"?
What is the type of "foo(i - 1)"
What is "foo"?
foo is the current definition, so we don't know it's type
error

如果您以相反的方式执行if，您将拥有：

What is the type of expression "if (i <= 0) 0 else foo(i - 1) + 1 "?
Unify "0" and "foo(i - 1) + 1"
What is the type of "0"?
"0" <: Int >: Nothing
What is the type of "foo(i - 1) + 1"?
What is the type of "foo(i - 1)"
What is "foo"?
foo is the current definition, so we don't know it's type
error

【讨论】：

很好地解释了 Scala 编译器如何推断类型。