可变参数函数被编译成什么?
What do variadic functions get compiled to?
在 Java 中,可变参数方法由编译器重写,以便它们成为采用数组的方法,其中可变参数是预期的(根据 this answer)。
Scala 中发生了什么?
我主要关心的是,如果传递或不传递另一种类型的集合,可变参数是否被隐式复制到 Array
,即编译器是否会以某种方式重写此片段:
val strings = Seq("hello")
"%s".format(strings: _*)
到以下?
val strings = Seq("hello")
"%s".format(strings.toArray: _*)
作为后续问题:可变参数方法实现 Java 接口还是纯 Scala 是否存在差异?
您可以使用 javap -v
很容易地检查出来。如果您使用 2.12:
编译以下代码(暂时使用 String.format
而不是 "%s".format
)
class Example1 {
val strings = Seq("foo")
def formatResult = String.format("%s", strings: _*)
}
你会得到这个:
public java.lang.String formatResult();
descriptor: ()Ljava/lang/String;
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=4, locals=1, args_size=1
0: ldc #21 // String %s
2: aload_0
3: invokevirtual #23 // Method strings:()Lscala/collection/Seq;
6: getstatic #29 // Field scala/reflect/ClassTag$.MODULE$:Lscala/reflect/ClassTag$;
9: ldc #31 // class java/lang/String
11: invokevirtual #35 // Method scala/reflect/ClassTag$.apply:(Ljava/lang/Class;)Lscala/reflect/ClassTag;
14: invokeinterface #41, 2 // InterfaceMethod scala/collection/Seq.toArray:(Lscala/reflect/ClassTag;)Ljava/lang/Object;
19: checkcast #43 // class "[Ljava/lang/Object;"
22: invokestatic #47 // Method java/lang/String.format:(Ljava/lang/String;[Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/String;
25: areturn
LineNumberTable:
line 3: 0
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 26 0 this LExample1;
是的,它会将 strings
转换为数组。
如果你使用 "%s".format
,但是,像这样:
class Example2 {
val strings = Seq("foo")
def formatResult = "%s".format(strings: _*)
}
您不会看到转换:
public java.lang.String formatResult();
descriptor: ()Ljava/lang/String;
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=4, locals=1, args_size=1
0: new #21 // class scala/collection/immutable/StringOps
3: dup
4: getstatic #27 // Field scala/Predef$.MODULE$:Lscala/Predef$;
7: ldc #29 // String %s
9: invokevirtual #33 // Method scala/Predef$.augmentString:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
12: invokespecial #37 // Method scala/collection/immutable/StringOps."<init>":(Ljava/lang/String;)V
15: aload_0
16: invokevirtual #39 // Method strings:()Lscala/collection/Seq;
19: invokevirtual #43 // Method scala/collection/immutable/StringOps.format:(Lscala/collection/Seq;)Ljava/lang/String;
22: areturn
LineNumberTable:
line 14: 0
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 23 0 this LExample2;
这是因为 Scala 编译器对可变参数的编码与 Java 编译器的编码不同(后者当然对 Scala 的 Seq
一无所知)。您可以使用 @varargs
注释强制 Scala 编译器生成 Java 兼容的可变参数方法:
class Example3 {
def foo(xs: String*): Unit = ()
@annotation.varargs
def bar(xs: String*): Unit = ()
val strings = Seq("foo")
def fooResult = foo(strings: _*)
def barResult = bar(strings: _*)
}
请注意,这会生成 两种 编码,因此 bar(strings: _*)
仍然不会涉及数组转换,因为在这种情况下,Scala 编译器会选择 Scala-编码方法。
总结一下:使用 seq: _*
从 Scala 调用 Java 可变参数方法将始终涉及 toArray
在 Seq
上被调用,而这不会发生从 Scala 调用 Scala varargs 方法时(无论它们是否用 @varargs
注释以实现 Java 兼容性)。
在 Java 中,可变参数方法由编译器重写,以便它们成为采用数组的方法,其中可变参数是预期的(根据 this answer)。
Scala 中发生了什么?
我主要关心的是,如果传递或不传递另一种类型的集合,可变参数是否被隐式复制到 Array
,即编译器是否会以某种方式重写此片段:
val strings = Seq("hello")
"%s".format(strings: _*)
到以下?
val strings = Seq("hello")
"%s".format(strings.toArray: _*)
作为后续问题:可变参数方法实现 Java 接口还是纯 Scala 是否存在差异?
您可以使用 javap -v
很容易地检查出来。如果您使用 2.12:
String.format
而不是 "%s".format
)
class Example1 {
val strings = Seq("foo")
def formatResult = String.format("%s", strings: _*)
}
你会得到这个:
public java.lang.String formatResult();
descriptor: ()Ljava/lang/String;
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=4, locals=1, args_size=1
0: ldc #21 // String %s
2: aload_0
3: invokevirtual #23 // Method strings:()Lscala/collection/Seq;
6: getstatic #29 // Field scala/reflect/ClassTag$.MODULE$:Lscala/reflect/ClassTag$;
9: ldc #31 // class java/lang/String
11: invokevirtual #35 // Method scala/reflect/ClassTag$.apply:(Ljava/lang/Class;)Lscala/reflect/ClassTag;
14: invokeinterface #41, 2 // InterfaceMethod scala/collection/Seq.toArray:(Lscala/reflect/ClassTag;)Ljava/lang/Object;
19: checkcast #43 // class "[Ljava/lang/Object;"
22: invokestatic #47 // Method java/lang/String.format:(Ljava/lang/String;[Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/String;
25: areturn
LineNumberTable:
line 3: 0
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 26 0 this LExample1;
是的,它会将 strings
转换为数组。
如果你使用 "%s".format
,但是,像这样:
class Example2 {
val strings = Seq("foo")
def formatResult = "%s".format(strings: _*)
}
您不会看到转换:
public java.lang.String formatResult();
descriptor: ()Ljava/lang/String;
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=4, locals=1, args_size=1
0: new #21 // class scala/collection/immutable/StringOps
3: dup
4: getstatic #27 // Field scala/Predef$.MODULE$:Lscala/Predef$;
7: ldc #29 // String %s
9: invokevirtual #33 // Method scala/Predef$.augmentString:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
12: invokespecial #37 // Method scala/collection/immutable/StringOps."<init>":(Ljava/lang/String;)V
15: aload_0
16: invokevirtual #39 // Method strings:()Lscala/collection/Seq;
19: invokevirtual #43 // Method scala/collection/immutable/StringOps.format:(Lscala/collection/Seq;)Ljava/lang/String;
22: areturn
LineNumberTable:
line 14: 0
LocalVariableTable:
Start Length Slot Name Signature
0 23 0 this LExample2;
这是因为 Scala 编译器对可变参数的编码与 Java 编译器的编码不同(后者当然对 Scala 的 Seq
一无所知)。您可以使用 @varargs
注释强制 Scala 编译器生成 Java 兼容的可变参数方法:
class Example3 {
def foo(xs: String*): Unit = ()
@annotation.varargs
def bar(xs: String*): Unit = ()
val strings = Seq("foo")
def fooResult = foo(strings: _*)
def barResult = bar(strings: _*)
}
请注意,这会生成 两种 编码,因此 bar(strings: _*)
仍然不会涉及数组转换,因为在这种情况下,Scala 编译器会选择 Scala-编码方法。
总结一下:使用 seq: _*
从 Scala 调用 Java 可变参数方法将始终涉及 toArray
在 Seq
上被调用,而这不会发生从 Scala 调用 Scala varargs 方法时(无论它们是否用 @varargs
注释以实现 Java 兼容性)。