选项类型的子类型关系

Question

我最近对 scala 的子类型系统有所了解，我对Option类型及其子类型的关系感到好奇。我了解到以下陈述是正确的。

如果 A <：B，则 (A => C)>

：(B => C)

另外，我知道A <: B意味着存在一些不能成为A实例的B实例。如果我将这些应用于Option类型，那么我会得到以下结果。为方便起见，我将跳过ⱯA.符号。

1. Nothing<：Option[A]，所以Option[A] => string<：Nothing => string
2. 我想不出任何不是Option[A] => string实例的Nothing => string实例，所以Nothing => string<：Option[A] => string
3. Nothing => string(<：和>:)Option[A] => string，所以Nothing => string在子类型中实际上等于Option[A] => string
4. Option[A] => string<：Some[A] => string，所以Nothing => string<：Some[A] => string
5. Some[A]<：Nothing

由于我强烈怀疑结果是否正确，我认为中间出了点问题。谁能解释一下这里发生了什么？

Answer 1

我认为你混淆了一些东西。我认为A -> B应该意味着A => B，一个从A到B的函数。接下来，Nothing[A]不存在，只有NothingScala 中的底层类型(所有类型的子类型)。但可能你的意思是对象None(类型为None.type)，它是Option的子类型。

那么你的第一个假设是正确的：

implicitly[None.type <:< Option[_]]   // ok
implicitly[(Option[_] => String) <:< (None.type => String)]  // ok

我改写你的第二个假设：

我想不出任何不是Option[A] => String实例的None.type => String实例，所以(None.type => String) <: (Option[A] => String)

这个假设是错误的：

implicitly[(None.type => String) <:< (Option[_] => String)]

error: Cannot prove that None.type => String <:< Option[_] => String.
implicitly[(None.type => String) <:< (Option[_] => String)]
^

可能很难想象，因为None没有添加任何不属于Option接口的方法。但以一般动物(如Option)和特定动物(如None)为例。

trait Animal  // aka Option
object Dog extends Animal { def bark() = "bark!" }
object Cat extends Animal { def purr() = "purr!" } // aka None

您的第二个假设意味着(Cat => String) <: (Animal => String).如果这是真的，则可能出现以下情况：

val fun: Animal => String = { c: Cat.type => c.purr }  // doesn't compile

让我们强制：

val fun: Animal => String = { c: Cat.type => c.purr } .asInstanceOf[Animal => String]
fun(Dog)  // try run this

java.lang.ClassCastException: Dog$ cannot be cast to Cat$
... 64 elided

Answer 2

我只是拆开每一步。

1. Nothing不采用任何类型参数。你可能指的是None，它属于None.type型，而又是一个Option[Nothing]。
2. 为什么不呢？

-

def foo(n: None.type): String = "blah"
println(foo(None)) // ok
// println(foo(Some("string"))) // doesn't compile.

1. 假。
2. 传递性原则上正确，但上一步错误
错误
3. ，因为前面的步骤错误。为什么这种推理应该在总体上成立并不完全清楚。

所以，没有。现在你可以想到一个需要None但不需要一般Option的函数。

注意：None.type是单例对象的类型None。通常，Obj的单一实例对象的类型为Obj.type。