如何在返回类型中保留多态函数的参数类型

Question

给定一个多态函数，如何匹配多态参数并返回相同类型的值而不诉诸显式强制转换?

sealed trait Data
case class DString(s: String) extends Data
case class DInt(n: Int) extends Data
def double[D <: Data](d: D): D = d match {
  case DString(s) => DString(s ++ s)
  case DInt(n) => DInt(n + n)
}

这会产生类型不匹配(找到DString/DInt，需要D)。当输入类型明显等于输出类型时，为什么类型系统不接受这个?

Answer 1

这可能是使用方法重载的合法位置:

def double(ds: DString) = DString(ds.s ++ ds.s)
def double(di: DInt) = DInt(di.n + di.n)

你也可以使用类型类:

abstract class DataDoubler[A <: Data] {
  def double(a: A): A
}
implicit object DStringDoubler extends DataDoubler[DString] {
  def double(ds: DString) = DString(ds.s ++ ds.s)
}
implicit object DIntDoubler extends DataDoubler[DInt] {
  def double(di: DInt) = DInt(di.n + di.n)
}
def double[A <: Data](a: A)(implicit dd: DataDoubler[A]): A = dd.double(a)

Answer 2

这似乎是对StackOverflow上反复出现的问题的重新表述，通常使用f界多态性来解决这个问题。唯一的区别是，你想在trait内部没有定义的函数中保留你正在处理的类型。

因此，我要做的是将double方法移动到Data特性中并使用抽象类型成员:

sealed trait Data {
  type Self <: Data
  def double: Self
}
case class DString(s: String) extends Data {
  type Self = DString
  def double = DString(s ++ s)
}
case class DInt(n: Int) extends Data {
  type Self = DInt
  def double = DInt(n + n)
}