泛型类型的模式匹配

Question

为什么我不能对 Node[T] 进行模式匹配？

object Visitor {
  def inorder[T](root: Node[T]) : Unit = {
    root match {
    case End => return;
    case Node[T] => {
      if( root.left != null )
          inorder( root.left )

      println( root.toString );
      inorder( root.right );
    }
    case _ => return;
    }
  }
}

更新：

代码是来自99 scala problems的逐字复制

我收到了这个编译时错误：

BinaryTree.scala:25: '=>' expected but '[' found.
[error]         case Node[T] => {
[error]                  ^
[error] one error found

第 25 行指向该行

case Node[T] => {

Answer 1

您可以在某些情况下绑定类型参数。绑定此类类型参数可用于对模式匹配子句的主体进行类型检查——由于擦除，这些绑定会被删除，这意味着您无法在运行时区分它们（此类内容在 .NET CLR 中是可能的）。

您的代码似乎没有使用该类型 - 您需要查看 Node、End 的定义。实现您想要的简单方法可能只是忽略 Node[T] 的类型参数是什么。下面是一个使用正确语法的示例。

请注意，如果你想编写一个匹配类型（通用或非通用）的模式，它总是具有v : T 的形式。另一方面，如果您匹配案例类，则该模式具有C(p1...,pN) 的形状。语言规范包含所有详细信息。

除了将类型绑定到类型变量a，我们还可以将其绑定到_，以强调我们不使用此类型。

trait Tree[+T]
abstract class Node[+T] extends Tree[T] {
   def left: Tree[T]
   def right: Tree[T]
}
object End extends Tree[Nothing]

object Visitor {
  def inorder[T](root: Tree[T]) : Unit = {
    root match {
      case End => return;
      case node:Node[a] => {
        inorder( node.left ) // node.left has the type Tree[a]
        println( node.toString );
        inorder( node.right );
      }
      case _ => return;
    }
  }
}

Answer 2

好吧，我通过解释器运行您的代码，我认为它与类型擦除无关。可能只是一些语法错误。试试这个：

object Visitor {
  def inorder[T](root: Node[T]): Unit = {
    root match {
    case End => return;
    case n:Node[_] => {
      if( root.left != null )
          inorder( root.left )

      println( root.toString );
      inorder( root.right );
    }
    case _ => return;
    }
  }
}

您需要指明将绑定到匹配项的变量名称，例如n:Node[T]。这会给您一个关于类型擦除的警告，您可以使用n:Node[_] 将其删除。编译器可以根据root 的类型推断root.left 和root.right 的类型，所以类型擦除在这里并没有真正发挥作用......

注意：我刚刚检查了规范，类型模式的语法是：

varid ':' TypePat
'_' ':' TypePat

如果您提供来自编译器的实际错误消息以及 Node 和 End 的定义会有所帮助，否则我们需要推断所有这些内容。

---

编辑：

假设您正在编译http://aperiodic.net/phil/scala/s-99/tree.scala，您的代码中确实存在语法错误。使用n:Node[_]。然后你会得到一些类型错误。这对我有用：

import binarytree._
object Visitor {
  def inorder[T](root: Tree[T]) : Unit = {
    root match {
    case End => return;
    case n:Node[_] => {
      if( n.left != null )
          inorder( n.left )
      println( n.toString );
      inorder( n.right );
    }
    case _ => return;
    }
  }
}

Answer 3

为了在运行时为 Scala 中的泛型匹配具体化类型，您需要使用 Manifest (q.v.) 编写代码的方式，类型被擦除。

Answer 4

这种行为称为type erasure。使用Manifests，您可以解决问题。请参阅this question 了解更多信息。