Scala抽象类实例

Question

我是 Scala 新手。我对 List 类有疑问。这是一个抽象的密封类。这意味着不能实例化，也不能扩展。那么它的用途是什么？像下面这样的东西怎么会起作用？

val myList = List(1,2,3)

myList 会是对 List 对象的引用吗？ 另外，如果 productElement 是一个抽象方法，如何实现？

谢谢。

Answer 1

sealed 表示它不能扩展到定义它的文件之外。 List 是 sealed，但它确实在同一个文件中定义了 2 个非抽象子类：Nil 和 :: 分别代表一个空列表和一个非空列表。

当您调用List(1,2,3) 时，您并没有真正直接实例化List 类。它是List.apply(1, 2, 3) 的语法糖，它调用List 对象上的apply 方法（与List 类一起使用）。该方法（技术上通过某种间接方式）最终会生成Nil 或:: 的实例。

您可以在此处查看列表子类： https://github.com/scala/scala/blob/2.13.x/src/library/scala/collection/immutable/List.scala#L547 https://github.com/scala/scala/blob/2.13.x/src/library/scala/collection/immutable/List.scala#L554

您不需要实现productElement，它是由 scala 编译器为所有案例类创建的。

Answer 2

关于：

val myList = List(1,2,3)

当编译器遇到一个创建一个没有new 修饰符的类实例的表达式时，它会查找该类的伴随对象以查找.apply 方法。在list的情况下，定义为：

override def apply[A](xs: A*): List[A] = xs.toList

因此，编译成功。您可以在要求编译器在 typer 阶段之后发出类型信息时查看此内容：

def main(args: Array[String]): Unit = {
  val l: List[Int] = scala.collection.immutable.List.apply[Int](1, 2, 3);
  ()
}

myList 会是对 List 对象的引用吗？

myList 的运行时类型可以是 cons (::) 或空列表 (Nil)。

如果 productElement 是一个抽象方法，如何实现？

这是一个编译器技巧。 productElement 和 productArity（以及更多）都是在编译时为任何案例类定义生成的。例如，给定以下案例类：

case class Bar(i: Int)

编译器生成：

// an incomplete view of the generated case class methods and fields
// omitted for brevity.
case class Bar extends AnyRef with Product with Serializable {
  <caseaccessor> <paramaccessor> private[this] val i: Int = _;
  <stable> <caseaccessor> <accessor> <paramaccessor> def i: Int = Bar.this.i;
  def <init>(i: Int): yuval.tests.Foo.Bar = {
    Bar.super.<init>();
    ()
  };
  <synthetic> def copy(i: Int = i): yuval.tests.Foo.Bar = new Bar(i);
  <synthetic> def copy$default$1: Int = Bar.this.i;
  override <synthetic> def productPrefix: String = "Bar";

  // this is the relevant part to your question
  <synthetic> def productArity: Int = 1;
  <synthetic> def productElement(x$1: Int): Any = x$1 match {
    case 0 => Bar.this.i
    case _ => throw new IndexOutOfBoundsException(x$1.toString())
  };