Scala - 在没有多态的情况下实现多态抽象特征

Question

我正在用 Scala 设计一个简单的数据处理管道。它涉及PipelineStage，其中transform 一些StageOutput 变成另一个StageOutput。 Pipeline 是一系列 PipelineStage 的包装器，它需要一般地访问它们的所有 transform 方法。

但是我遇到了麻烦，因为我提出的两种解决方案基本上都不起作用......第一个依赖于以非多态方式实现的抽象多态方法（不编译）和第二个依赖于能够使用Seq[AbstractTrait]，其中AbstractTrait 是多态的，这对编译器来说再次毫无意义。如下图...

场景 1. 使 transform 方法具有多态性。

    abstract trait PipelineStage {
        def transform[A <: StageOutput, B <: StageOutput](in: A): B
    }

    class PipelineStage2 extends PipelineStage {
        def transform(in: StageOutput1): StageOutput2
    }

    class Pipeline {
        def stages: Seq[PipelineStage]
    }

这里Pipeline 编译没有问题，但是阶段不会编译，因为他们的transform 方法的签名虽然他们“尊重”抽象签名的多态性，但它们本身实际上并不是多态的，所以不要就编译器而言匹配。

场景 2. 使 PipelineStage 特征本身具有多态性。

    abstract trait PipelineStage[A <: StageOutput, B <: StageOutput] {
        def transform(in: A): B
    }

    class PipelineStage2 extends PipelineStage[StageOutput1, StageOutput2] {
        def transform(in: StageOutput1): StageOutput2
    }

    class Pipeline {
        def stages: Seq[PipelineStage]
    }

这解决了PipelineStages 的问题，他们编译没有问题，并且他们的转换方法可以自己正常工作。但是，它们现在在技术上没有实现相同的特征，所以 Pipeline 无法编译，因为 Seq[PipelineStage] 现在没有意义了......

是否有既定的模式来实现没有多态性的多态抽象方法，或者引用实现相同抽象多态特征的一系列类？我的感觉是不，我可能以错误的方式处理这个问题，但也许我在某个地方遗漏了一个句法技巧。谢谢。

Answer 1

第一个根本没有做你想做的事：def transform[StageOutput1, StageOutput2](in: StageOutput1): StageOutput2 中的StageOutput1 和2 只是参数名称，它的含义与def transform[A, B](in: A): B 完全相同。

我的建议是使用第二个，但您可以添加 class Pipeline 而不是

def compose[C <: StageOutput](other: PipelineStage[B, C]): PipelineStage[A, C] = new PipelineStage[A, C] {
  def transform(in: A) = other.transform(PipelineStage.this.transform(in))
}

并建立您想要的管道，前提是类型实际匹配。

(另外，您的PipelineStage 基本上是一个带有约束的Function1；如果您不打算添加其他方法，或者有意限制可以编写的阶段种类，您可能只想使用函数并利用标准库！）