在 Scala 中，参考抽象超类中的子类

Question

有没有办法让超类中的this 关键字引用该类的子类？具体来说，我正在尝试执行以下操作（Json 指的是 Play 的 Json 库）：

abstract class A() {
  def toJson[T](implicit writes: Writes[T]): JsValue = Json.toJson(this)
}

case class B(myProperty: String) extends A
object B { implicit val bFormat = Json.format[B] }

这给出了错误No Json serializer found for type A. Try to implement an implicit Writes or Format for this type.。所以说它不能序列化A 类型的对象，这是有道理的。然而，目标是让Json.toJson(this) 中的this 引用子类（在本例中为B）。

有没有办法做到这一点？如果没有，有没有其他方法可以在超类中实现Json.toJson(...) 方法而不必在子类（以及A 的所有其他子类）中实现？

Answer 1

从父类引用当前子类的常用技巧是使用F-bounded polymorphism：

// Here `T` refers to the type of the current subclass
abstract class A[T <: A[T]]() { 
  this: T =>
  def toJson(implicit writes: Writes[T]): JsValue = Json.toJson(this)
}

// We have to specify the current subclass in `extends A[B]`
case class B(myProperty: String) extends A[B]
object B { implicit val bFormat = Json.format[B] }

println(B("foo").toJson)

这将不允许您为任何通用 A 调用 toJson：

val a: A[_] = B("foo")
println(a.toJson)      // Doesn't compile with: 
                       //   No Json serializer found for type _$1. 
                       //   Try to implement an implicit Writes or Format for this type.

要解决此问题，您必须在创建对象时为子类型保存 Writes：

abstract class A[T <: A[T]](implicit writes: Writes[T]) { 
  this: T =>
  def toJson: JsValue = Json.toJson(this)
}

或者使用context bound 表示法：

abstract class A[T <: A[T] : Writes] { 
  this: T =>
  def toJson: JsValue = Json.toJson(this)
}

而且由于这个 F 有界多态性只是一个实现细节，并且始终将通用 A 引用为 A[_] 是相当样板的，因此您可以将此代码移至中间 abstract class。

所以一个完整的例子看起来像这样：

abstract class A() {
  def toJson: JsValue
}

abstract class AImpl[T <: AImpl[T] : Writes] extends A { 
  this: T =>
  def toJson: JsValue = Json.toJson(this)
}

case class B(myProperty: String) extends AImpl[B]
object B { implicit val bFormat: Format[B] = Json.format[B] }

val a: A = B("foo")
println(a.toJson)