PartialFunction 如何处理 Scala 中的未定义值？

Question

我在 Scala 中定义了两个版本的PartialFunction。

  val doubleEvens1: PartialFunction[Int, Int] = {
    case x if x % 2 == 0 => x * 2
  }

  val doubleEvens2 = new PartialFunction[Int, Int] {
    override def isDefinedAt(x: Int): Boolean = x % 2 == 0

    override def apply(v1: Int): Int = v1 * 2
  }

还有一个清单：

val list = List(1, 2, 3, 4, 5)

但是，对于未定义的值，它们的行为会有所不同：

// doubleEvens1
println(doubleEvens1.isDefinedAt(3)) // false
println(list.collect(doubleEvens1))  // List(4, 8)
println(doubleEvens1(3))             // scala.MatchError
println(list.map(doubleEvens1))      // scala.MatchError

// doubleEvens2
println(doubleEvens2.isDefinedAt(3)) // false
println(list.collect(doubleEvens2))  // List(4, 8)
println(doubleEvens2(3))             // 6
println(list.map(doubleEvens2))      // List(2, 4, 6, 8, 10)

我猜doubleEvens1应该是合理的，因为它符合数学定义。但是doubleEvens2 的行为是故意设计的吗？还是我在代码 sn-p 中遗漏了什么？

Answer 1

如果您实现自己的apply 方法并且不检查isDefinedAt，那么显然您可以使用任何输入调用该方法而不会引发异常。这在文档中明确说明：

在调用apply之前调用isDefinedAt是调用者的责任，因为如果isDefinedAt为假，则不能保证apply会抛出异常来指示错误情况。如果没有抛出异常，评估可能会产生任意值。

碰巧从模式匹配创建的部分函数将从其apply方法实现中调用isDefinedAt本身并抛出异常。

因此，如果您想复制该行为，则必须这样做：

val doubleEvens2 = new PartialFunction[Int, Int] {
  override def isDefinedAt(x: Int): Boolean = x % 2 == 0

  override def apply(x: Int): Int = 
    if (isDefinedAt(x)) x * 2 else throw new MatchError(x.toString)
}

当然，缺点是某些代码 (isDefined) 可能会被多次调用，如 this question 中所述。