Scala 泛型混淆

Scala generics Confusion

我有一些 generic/OOP Scala 代码(没有用,只是 class 室内练习)

我有一个 Container 接口 "IterableContainer",它接受 returns 对象,其类型是 AnyRef 的子class。它有一个具体的 sub-class,它也接收和 returns 对象,其类型是 AnyRef.class 的 subclass。

  trait IterableContainer[Type <: AnyRef] {

    def length: Int

    def getAt(index: Int): Type

    def append(element: Type)
  }

  class IterableArrayList[T <: AnyRef]() extends IterableContainer[T] {

    val underlyingContainer = new ArrayBuffer[T](16)

    override def length: Int = {
      return underlyingContainer.length
    }

    override def getAt(index: Int): T =
    {
      if (index < underlyingContainer.length) {
        return underlyingContainer(index)
      } else {
        return null // Expression of type T does not conform to expected type. 
      }
    }

    override def append(element: T) = {
      underlyingContainer :+ element // :+ means append
    }
  }

当 T 被明确声明为扩展 AnyRef 类型的对象时,谁能解释为什么我不能 return null?

此外,如果您比我更了解 Scala 的泛型,请进一步解释 - 它们对我来说真的毫无意义(相对于 C++ 泛型)。

问题是 T <: AnyRef 并不意味着 T >: Null

我认为唯一的反例是Nothing

IterableArrayList 的类型参数上添加一个额外的(较低的)类型绑定会让编译器满意:

class IterableArrayList[T >: Null <: AnyRef]() extends IterableContainer[T] {

现在编译器知道 TAnyRef 的子类型 Null 的超类型。


现在,你可能在想,"Doesn't this cause all sorts of problems for writing library code in Scala? People must have to add T >: Null everywhere!"

然而,答案是否定的

为什么?因为 Scala 程序员几乎从不使用 null.

我们以List为例。有两种获取列表第一个元素的方法:

def head: A (scaladoc)

def headOption: Option[A] (scaladoc)

如果您在空列表上调用 head,则会出现异常。如果您在空列表上调用 headOption,则会得到 None.

这是 Scala 库的常用策略:要么抛出异常,要么 return 一个 Option 类型——你永远不会 return null.

使用 Option[T] 的示例:

override def getAt(index: Int): Option[T] =
  if (index < underlyingContainer.length) {
    Some(underlyingContainer(index))
  } else {
    None
  }

使用异常的示例:

override def getAt(index: Int): T = underlyingContainer(index)

请注意,如果索引无效,基础 ArrayBuffer 已经抛出 IndexOutOfBoundsException。如果用户传入负索引,这还有一个额外的好处,即可以正常工作...(如果您使用 Option,您可能需要在条件中添加 0 <= index。)