Scala 案例类继承 Product 和 Serializable。

Question

我正在学习Scala，并尝试按照《Scala Cookbook》中的示例：

trait Animal
trait FurryAnimal extends Animal
case class Dog(name:String) extends Animal
case class Cat(name:String) extends Animal

现在我按照以下方式执行：

val x = Array(Dog("Fido"),Cat("Felix"))

它的显示结果为：

x:Array[Product with Serializable with Animal] = Array(Dog(Fido),Cat(Felix))

虽然我知道一个case class是与Product trait混合使用的

我不理解的是：Product with Serializable with Animal

据我所知，Product与模式匹配有关

我已经尝试过谷歌搜索，但没有找到任何内容。请帮忙详细解释概念。

谢谢

- optional

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嘿，这是一个异构数组，两个元素都扩展自Animal类，因此属于Animal类。如果你将这两个case类放入另一个case类中，然后将该case类添加到数组中，你将得到该case类的数组。 我自己也在寻找关于这个带有Serializable回溯的产品的好读物，但没有找到。也许有人可以澄清我们的想法！ - Shivansh

http://underscore.io/blog/posts/2015/06/04/more-on-sealed.html - som-snytt

请访问 https://github.com/scala/scala-abide/issues/41。 - som-snytt

@som-snytt：是的，我看到了，但我的问题是编译器为什么这样做，有没有特定的原因。就我所知，签名与模式匹配有关（我可能在这里错了），但我不清楚。 - optional

Answer 1

这是 case class 的预期行为，因为它的工作原理。case class 自动扩展了两个特质，即 Product 和 Serializable 。

Product 特质被扩展，因为 case class 是一种具有 乘积类型 的 代数数据类型。

Serializable 特质被扩展，以便将 case class 视为纯数据 - 即可序列化。

与 Dog 和 Cat 这样的 case class 不同，你的特质 Animal 没有扩展 Product 或 Serializable。因此你看到了该类型签名。

当您声明类似于 Array(Dog(""), Cat("")) 这样的内容时，scalac 必须推断出可以表示给定数组所有元素的单个顶级类型。

这就是推断类型为 Product with Serializable with Animal 的原因，因为 Animal 没有像 case class 那样隐式扩展 Product 或 Serializable。

要解决此推断问题，您可以使类型显式为 Animal 或使 Animal 扩展 Product 和 Serializable。

trait Animal extends Product with Serializable

case class Dog(name: String) extends Animal
case class Cat(name: String) extends Animal

Array(Dog(""), Cat("")) // Array[Animal] = Array(Dog(), Cat())

- Daniel Shin

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感谢您的解释和维基链接，让我清楚了数学模型。 - optional

Answer 2

Scala中的所有case类都具有以下几个特性：

1. 它们将自动扩展Product trait，并为它们提供默认实现，因为它们可以被视为N个记录的笛卡尔积。
2. 它们将扩展Serializable，因为它们可以直接序列化（这是一个设计选择）。
3. 编译器将为它们提供hashCode和equals的实现，这有助于模式匹配。
4. 它们将提供apply和unapply方法，用于类型的组合和分解。

案例类也是Scala表达代数数据类型的一种方式，更具体地说是积类型。元组也是一种积类型，因此它们还扩展了Product特质。

当您使用具有共同特征的两个案例类时，Scala编译器将使用其类型推断算法来尝试找到 Array 的T 类型的最小上界（LUB）。 由于两个案例类通过编译器扩展了Product和Serializable，而trait没有，因此它在搜索期间应用于最终计算的类型。

如果您要避免看到这一点，可以让特质明确地扩展那些特质：

sealed trait Animal extends Product with Serializable

关于这个主题的更多信息可以在这里找到

- Yuval Itzchakov

Answer 3

所有的 case class 都会自动扩展 Product 和 Serializable。看起来很丑？是的。 基本上，Product 可以被视为异构集合。所有的 Product 类（如 Product1、Product2 等）都扩展了 Product，其中包含一些常用的方法，如 productArity、productElement 等。

像 Case classes 一样，其他扩展 Product 的类型有 List、Tuple 等。

来自我的 Scala 工作表，

  val product : Product = (10,"String",3)         //> product  : Product = (10,String,3)
  product.productArity                            //> res0: Int = 3
  product.productElement(0)                       //> res1: Any = 10
  product.productElement(1)                       //> res2: Any = String
  product.productElement(2)                       //> res3: Any = 3

case class ProductCase(age:Int,name:String,ISBN:Int)
  ProductCase(23,"som",5465473).productArity      //> res4: Int = 3

详情请查看这里。

- Som Bhattacharyya