Scala中类的初始化是如何工作的？

Question

下面的代码会抛出一个java.lang.NullPointerException异常，因为trait被过早地初始化了。

trait DummyTrait {
  def intSeq: Seq[Int]
  require(intSeq.exists(_ > 2))
}
object Dummy extends DummyTrait {
  val extraIntSeq: Seq[Int] = Seq(-2,-3)
  override def intSeq = Seq(1,0,4) ++ extraIntSeq
}

Dummy.intSeq

然而，下面的简单更改可以解决这个问题，但我不明白为什么。

trait DummyTrait {
  def intSeq: Seq[Int]
  require(intSeq.exists(_ > 2))
}
object Dummy extends DummyTrait {
  lazy val extraIntSeq: Seq[Int] = Seq(-2,-3) // using `def` also works
  override def intSeq = Seq(1,0,4) ++ extraIntSeq
}

Dummy.intSeq

我发现这篇关于覆盖值为NULL的文档，但似乎不适用于上述示例，因为修复不涉及在超类接口中定义的变量。

另外，上面提出的解决方案是否是反模式？作为开发特质的人，我应该如何强制要求抽象值而不会让实现子类的用户感到惊讶，可能会导致NullPointerException？

注意：我正在使用Scala版本2.13.0

- Pedro Igor A. Oliveira

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我更倾向于使用精细类型或智能构造函数，但无论如何，这个问题非常有趣。 - Luis Miguel Mejía Suárez

Answer 1

在第一种情况下，extraIntSeq 在调用 super 构造函数之后在构造函数中初始化，因此会出现 NPE。

  object Dummy extends DummyTrait {
    private[this] val extraIntSeq: Seq = _;
    ...
    def <init>($outer: O): Dummy.type = {
      Dummy.super.<init>();
      Dummy.this.extraIntSeq = ... // note that it comes AFTER super
      ()
    }
  }

而在后者中，懒值（lazy val）转换为方法。

- Mario Galic

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很酷，但你有没有关于学习更多关于这个编译过程的资源建议？对我来说它仍然非常模糊。 - Pedro Igor A. Oliveira

@PedroIgorA.Oliveira 请参考以下链接：https://docs.scala-lang.org/overviews/compiler-options/index.html 和 https://tpolecat.github.io/2017/04/25/scalac-flags.html。例如，`scalacOptions += "-Xprint:parse"或scalacOptions += "-Xprint:typer"`。 - Dmytro Mitin

Answer 2

到目前为止，您可以使用早期初始化器

object Dummy extends {
  val extraIntSeq: Seq[Int] = Seq(-2,-3)
  override val intSeq = Seq(1,0,4) ++ extraIntSeq
} with DummyTrait

在Scala中，什么是“早期初始化器”？

https://dotty.epfl.ch/docs/reference/dropped-features/early-initializers.html

https://contributors.scala-lang.org/t/proposal-to-remove-early-initializers-from-the-language/2144

https://github.com/scala/scala-dev/issues/513

- Dmytro Mitin

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嗯，有趣，但我认为它与“lazy val”解决方案类似，因为它仍然将子类的实现责任留给了谁的问题。 - Pedro Igor A. Oliveira

@PedroIgorA.Oliveira 在Dotty中，特质参数代替了早期初始化器 https://scastie.scala-lang.org/q8wSND9CRkWTqcs0xTLgFA 因此，实现子类的人必须提供构造函数参数。 - Dmytro Mitin

不错，好多了！我想我得等scala 3.0了。 - Pedro Igor A. Oliveira