48、Scala 元编程：宏与反射-优快云博客

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Scala 元编程：宏与反射

1. 薪资系统示例

在编程中，为了提高代码的可读性，我们可以定义类型别名，这是一种内部使用的经济解决方案。以薪资系统为例，我们需要读取数据文件，提取每个员工的姓名、薪资和扣除项。其用例包括：
- 报告每个员工双周薪资周期的总薪资、净薪资和扣除项。
- 报告所有员工双周薪资周期的总总薪资、总净薪资和总扣除项。

默认情况下，它会加载 misc 目录中的数据文件。如果在 sbt 中使用命令 run-main progscala2.appdesign.parthenon.PayrollParthenon 运行，会得到如下输出：

Biweekly Totals: Gross 19230.77, Net 12723.08, Deductions: 6507.69
Biweekly Payroll:
Name       Gross    Net      Deductions
----       -----    ---      ----------
Joe CEO    7692.31  5184.62  2507.69
Jane CFO   6923.08  4457.69  2465.38
Phil Coder 4615.38  3080.77  1534.62

这个示例展示了实际用例实现（方法）可以是独立的小代码块，它们使用了一些来自“顶层”库的领域概念，以及 Scala API 提供的核心基础设施。

2. 元编程概述

元编程是对程序进行操作的编程，而非对数据进行操作。在某些语言中，编程和元编程的区别并不显著。例如，Lisp 方言使用相同的 S 表达式来表示代码和数据，这种特性称为同像性，因此操作代码很直接且常见。而在像 Java 和 Scala 这样的静态类型语言中，元编程不太常见，但对于解决许多设计问题仍然很有用。

“反射”这个词有时也泛指元编程，这也是 Scala 反射库中该术语的含义。不过，有时它也有更狭义的含义，即对代码进行运行时“内省”，且修改有限或不进行修改。

在像 Scala 这样先编译再运行的语言中，与许多动态类型语言的“即时”解释不同，存在编译时和运行时元编程的区别。在编译时元编程中，任何调用都在编译前或编译期间发生。经典的 C 语言预处理器就是在编译前转换源代码的处理示例。

Scala 的元编程支持通过宏工具在编译时实现。宏更像是受约束的编译器插件，因为它们操作解析源代码生成的抽象语法树（AST）。宏在生成字节码的最终编译阶段之前被调用来操作 AST。Java 反射库和 Scala 的扩展库提供运行时反射。

Scala 的反射 API（包括宏支持）是 Scala 中发展最快的部分。由于它变化迅速，我们将关注最稳定的部分：运行时反射和一个名为准引号的宏工具。最后，我们会用当前的宏 API 给出一个完整的宏示例。

3. 理解类型的工具

Scala 的 REPL 有一个 :type 命令用于打印类型信息：

scala> if (true) false else 11.1
res0: AnyVal = false
scala> :type if (true) false else 11.1
AnyVal
scala> :type -v if (true) false else 11.1
// Type signature
AnyVal
// Internal Type structure
TypeRef(TypeSymbol(abstract class AnyVal extends Any))

:type 命令仅显示类型，通常 REPL 也会回显类型。不过， -v （详细）选项还会显示“内部类型结构”。 scala.reflect.api.Types.TypeRef 和 scala.reflect.api.Symbols.TypeSymbol 类型在反射 API 中定义，该 API 现在是与核心标准库分开的库。Scaladoc 可以在 http://bit.ly/1wQkYDN 找到。

4. 运行时反射

编译时反射用于操作代码，而运行时反射主要用于“微调”语言语义（在一定范围内），以及加载编译时未知的代码，即所谓的极端延迟绑定。

例如，某个特定功能使用哪个实例可以通过属性或命令行参数动态指定。反射 API 用于在 CLASSPATH 上的可用字节码中定位相应的类型，如果找到则构造实例。像 IDE 这样的工具可以使用反射来发现和加载插件，IDE 经常使用反射来了解项目和库中的代码，以支持代码补全、类型检查等。字节码工具可能使用反射来查找安全漏洞和其他问题。

4.1 类型反射

我们可以使用 Java 的反射 API，例如 java.lang.Class 中的方法：

// src/main/scala/progscala2/metaprogramming/reflect.sc
scala> import scala.language.existentials
import scala.language.existentials
scala> trait T[A] {
     |   val vT: A
     |   def mT = vT
     | }
defined trait T
scala> class C(foo: Int) extends T[String] {
     |   val vT = "T"
     |   val vC = "C"
     |   def mC = vC
     |
     |   class C2
     | }
defined class C
scala> val c = new C(3)
c: C = $anon$1@5a58e6a4
scala> val clazz = classOf[C]              // Scala method: classOf[C]
clazz: Class[C] = class C
scala> val clazz2 = c.getClass             // Method from java.lang.Object
clazz2: Class[_ <: C] = class $anon$1
scala> val name  = clazz.getName
name: String = C
scala> val methods = clazz.getMethods
methods: Array[java.lang.reflect.Method] =
  Array(public java.lang.String C.mC(), public java.lang.Object C.vT(), ...)
scala> val ctors = clazz.getConstructors
ctors: Array[java.lang.reflect.Constructor[_]] = Array(public C(int))
scala> val fields = clazz.getFields
fields: Array[java.lang.reflect.Field] = Array()
scala> val annos = clazz.getAnnotations
annos: Array[java.lang.annotation.Annotation] = Array()
scala> val parentInterfaces = clazz.getInterfaces
parentInterfaces: Array[Class[_]] = Array(interface T)
scala> val superClass = clazz.getSuperclass
superClass: Class[_ >: C] = class java.lang.Object
scala> val typeParams = clazz.getTypeParameters
typeParams: Array[java.lang.reflect.TypeVariable[Class[C]]] = Array()

这些方法仅适用于 AnyRef 的子类型。注意， getFields 似乎不能识别 Scala 类型 C 中的字段！

Predef 定义了用于测试对象是否匹配某个类型以及将对象强制转换为某个类型的方法：

scala> c.isInstanceOf[String]
<console>:13: warning: fruitless type test: a value of type C cannot
  also be a String (the underlying of String)
              c.isInstanceOf[String]
                            ^
res0: Boolean = false
scala> c.isInstanceOf[C]
res1: Boolean = true
scala> c.asInstanceOf[T[AnyRef]]
res2: T[AnyRef] = C@499a497b

Java 使用语言关键字作为运算符来完成这些任务。Scala 的方法名故意冗长，以避免使用它们！其他语言特性，尤其是模式匹配，是更好的选择。

4.2 类标签、类型标签和清单

Scala 2.11 核心库有一个小型反射 API，更高级的反射特性在单独的库中。我们来研究核心库中的 ClassTag ，它是一种保留因类型擦除而丢失的信息的工具。类型擦除是 JVM 的一个特性，即实例化参数化类型时不保留类型参数的值。

我们之前看到类型擦除会阻止我们对参数化类型的类型参数进行模式匹配。我们当时使用了一个不太优雅的解决方法，即先对集合进行匹配，然后对其中的类型进行匹配。我们也不能重载仅签名中的参数化类型的类型参数不同的方法。

ClassTag 提供了一个更好的解决方法：

// src/main/scala/progscala2/metaprogramming/match-types.sc
import scala.reflect.ClassTag
def useClassTag[T : ClassTag](seq: Seq[T]): String = seq match { 
  case Nil => "Nothing"
  case head +: _ => implicitly(seq.head).getClass.toString           
}
def check(seq: Seq[_]): String =                                     
  s"Seq: ${useClassTag(seq)}"
Seq(Seq(5.5,5.6,5.7), Seq("a", "b"),                                 
    Seq(1, "two", 3.14), Nil) foreach {
  case seq: Seq[_] => println("%20s:  %s".format(seq, check(seq)))
  case x           => println("%20s:  %s".format(x, "unknown!"))
}

上述代码的执行流程如下：
1. 使用 ClassTag 的上下文边界。
2. 如果列表非空，使用 implicitly 获取隐式 ClassTag 实例，并对 seq.head 调用其 apply 方法来确定其类型。但此方法的缺陷是，如果传入的是混合类型的序列，它返回的是第一个元素的类型，而实际上应该返回最小上界超类型。我们稍后会修复这个问题。
3. 一个辅助方法，用于测试两个函数。
4. 使用一些示例测试实现。

输出如下：

List(5.5, 5.6, 5.7):  Seq: class java.lang.Double
         List(a, b):  Seq: class java.lang.String
 List(1, two, 3.14):  Seq: class java.lang.Integer
             List():  Seq: Nothing

然而，如前所述，对于包含混合元素的 Seq[Any] ，它并不准确。

编译器利用已知的类型信息来构造隐式 ClassTag 。但如果给定的是之前构造的列表，关键的类型信息已经丢失。如果在传递集合时，栈深处的某个方法想使用 ClassTag 进行内省，这就会成为问题。你需要在同一作用域中构造集合和相应的 ClassTag ，然后以某种方式将它们一起传递，也许可以通过后续方法调用中的隐式参数传递 ClassTag 。

因此， ClassTag 不能从字节码中“恢复”类型信息，但可以在类型信息被擦除之前捕获和利用它。

ClassTag 实际上是 scala.reflect.api.TypeTags#TypeTag 的较弱版本，后者在单独的 API 中。 TypeTag 保留完整的编译时信息（我们稍后会使用它），而 ClassTag 仅返回运行时信息。最后，还有一个用于抽象类型的 scala.reflect.api.TypeTags#WeakTypeTag 。详细描述可以在 Scala 文档中找到。

需要注意的是， reflect 包中有一些旧类型，称为 Manifests ，在 Scala 2.10 引入 TypeTag 、 ClassTag 等之前用于相同的目的。这些类型正在被弃用，你会在旧的源代码中看到它们，但应该使用新特性。

ClassTag 的另一个重要用途是构造正确 AnyRef 子类型的 Java 数组。以下是一个改编自 ClassTag Scaladoc 页面的示例：

// src/main/scala/progscala2/metaprogramming/mkArray.sc
scala> import scala.reflect.ClassTag
import scala.reflect.ClassTag
scala> def mkArray[T : ClassTag](elems: T*) = Array[T](elems: _*)
mkArray: [T](elems: T*)(implicit evidence$1: scala.reflect.ClassTag[T])Array[T]
scala> mkArray(1, 2, 3)
res0: Array[Int] = Array(1, 2, 3)
scala> mkArray("one", "two", "three")
res1: Array[String] = Array(one, two, three)
scala> mkArray(1, "two", 3.14)
<console>:10: warning: a type was inferred to be `Any`;
  this may indicate a programming error.
              mkArray(1, "two", 3.14)
                      ^
res2: Array[Any] = Array(1, two, 3.14)

它使用了 AnyRef 的 Array.apply 方法，该方法有一个包含单个隐式 ClassTag 参数的第二个参数列表。

5. Scala 高级运行时反射 API

反射 API 的其余部分支持更丰富的运行时反射以及编译时宏。它包括表示抽象语法树和其他上下文的类型。它作为一个单独的 JAR 文件分发，我们在 sbt 构建中包含了对它的依赖。该 API 的完整细节在 Scala 文档中有描述。我们将讨论这个庞大 API 的核心思想，并给出一个常见任务（运行时类型内省）的几个示例：

// src/main/scala/progscala2/metaprogramming/match-type-tags.sc
import scala.reflect.runtime.universe._                              
def toType2[T](t: T)(implicit tag: TypeTag[T]): Type = tag.tpe       
def toType[T : TypeTag](t: T): Type = typeOf[T]

上述代码的操作步骤如下：
1. 导入运行时“宇宙”中定义的定义，它的类型是 scala.reflect.api.JavaUniverse ，它暴露了反映语言元素的类型和目标平台的便利方法。
2. 使用 TypeTag[T] 的隐式参数，然后询问其类型。
3. 使用上下文边界的更方便的替代方法。 typeOf[T] 方法是 implicitly[TypeTag[T]].tpe 的快捷方式。

回顾一下， TypeTag 保留完整的编译时类型信息，而 ClassTag 仅保留运行时类型信息。

让我们用一些类型来测试这些方法：

scala> toType(1)
res1: reflect.runtime.universe.Type = Int
scala> toType(true)
res2: reflect.runtime.universe.Type = Boolean
scala> toType(Seq(1, true, 3.14))
<console>:12: warning: a type was inferred to be `AnyVal`;
  this may indicate a programming error.
              toType(Seq(1, true, 3.14))
                        ^
res3: reflect.runtime.universe.Type = Seq[AnyVal]
scala> toType((i: Int) => i.toString)
res4: reflect.runtime.universe.Type = Int => java.lang.String

注意，参数化类型的类型参数被正确确定，修复了 useClassTag 中的问题。从现在起，我们将忽略 AnyVal 警告。

我们可以比较类型的相等性或父子关系：

toType(1) =:= typeOf[AnyVal]                     // false
toType(1) =:= toType(1)                          // true
toType(1) =:= toType(true)                       // false
toType(1) <:< typeOf[AnyVal]                     // true
toType(1) <:< toType(1)                          // true
toType(1) <:< toType(true)                       // false
typeOf[Seq[Int]] =:= typeOf[Seq[Any]]            // false
typeOf[Seq[Int]] <:< typeOf[Seq[Any]]            // true

我们一直在调用 tpe 方法从 TypeTag 获取 Type ，也可以使用辅助函数 typeTag 直接获取 TypeTag ：

typeTag[Int]          // reflect.runtime.universe.TypeTag[Int] = TypeTag[Int]
typeTag[Seq[Int]]     // ...TypeTag[Seq[Int]] = TypeTag[scala.Seq[Int]]

回顾之前关于函数协变和逆变的讨论，我们可以使用这些新工具重新审视：

// src/main/scala/progscala2/metaprogramming/func.sc
class CSuper                { def msuper() = println("CSuper") }
class C      extends CSuper { def m()      = println("C") }
class CSub   extends C      { def msub()   = println("CSub") }
typeOf[C      => C     ] =:= typeOf[C => C]      // true   
typeOf[CSuper => CSub  ] =:= typeOf[C => C]      // false
typeOf[CSub   => CSuper] =:= typeOf[C => C]      // false
typeOf[C      => C     ] <:< typeOf[C => C]      // true   
typeOf[CSuper => CSub  ] <:< typeOf[C => C]      // true   
typeOf[CSub   => CSuper] <:< typeOf[C => C]      // false

上述代码的分析如下：
- 除了完全匹配外，没有一对类型是相等的。
- 一个类型是它自身的子类型，所以这个应该为 true 。
- 因为参数是 C 的超类型，满足参数的逆变，返回类型是 C 的子类型，满足返回类型的协变，所以为 true 。
- 违反了参数类型和返回类型的规则。

如果你记不住一个类型何时是另一个类型的子类型，可以使用 typeOf 或我们的 toType 方法和 <:< 来确定。

现在考虑我们可以从类型中了解到的一些信息。首先，返回的 Type 是 TypeRef 的实例，所以我们使用提取器来确定“前缀”、类型的符号（其名称）以及它接受的任何类型参数：

def toTypeRefInfo[T : TypeTag](x: T): (Type, Symbol, Seq[Type]) = {
  val TypeRef(pre, typName, parems) = toType(x)
  (pre, typName, parems)
}

元组中的 Type 和 Symbol 类型都在 reflect.runtime.universe 中定义，不要与 scala.Symbol 混淆。

toTypeRefInfo(1)                       // (scala.type, class Int, List())
toTypeRefInfo(true)                    // (scala.type, class Boolean, List())
toTypeRefInfo(Seq(1, true, 3.14))      // (scala.collection.type, trait Seq,
                                       //    List(AnyVal))
toTypeRefInfo((i: Int) => i.toString)  // (scala.type, trait Function1,
                                       //    List(Int, java.lang.String))

注意， Seq 的 scala.collection.type “前缀”与其他示例的 scala.type 不同。正如我们所期望的， Seq 和 Function1 都有非空的类型参数列表。

使用 TypeApi 我们可以获得更多信息。让我们在 REPL 中对 Seq 进行测试，看看返回的类型：

scala> val ts = toType(Seq(1, true, 3.14))
ts: reflect.runtime.universe.Type = Seq[AnyVal]
scala> ts.typeSymbol
res0: reflect.runtime.universe.Symbol = trait Seq
scala> ts.erasure
res1: reflect.runtime.universe.Type = Seq[Any]
scala> ts.typeArgs
res2: List[reflect.runtime.universe.Type] = List(AnyVal)
scala> ts.baseClasses
res4: List[reflect.runtime.universe.Symbol] =
  List(trait Seq, trait SeqLike, trait GenSeq, trait GenSeqLike, ...)
scala> ts.companion
res5: reflect.runtime.universe.Type = scala.collection.Seq.type
scala> ts.decls
res6: reflect.runtime.universe.MemberScope = SynchronizedOps(
  method $init$, method companion, method seq)
scala> ts.members
res7: reflect.runtime.universe.MemberScope = Scopes(
  method seq, method companion, method $init$, method toString, ...)

这些方法大多是自解释的。 companion 方法返回伴随类型的类型， decls 返回 Seq 本身的声明，而 members 返回所有继承的声明。

6. 宏

Scala 当前的宏系统已在许多高级工具包中用于实现巧妙的解决方案来解决困难的设计问题。然而，使用它需要了解编译器内部，例如编译器使用的抽象语法树（AST）表示。因此，Scala Meta 项目的一个主要目标是实现一个新的宏系统，避免与编译器细节的耦合以及用户的学习负担。它还将应用从第一个系统的工作中吸取的各种经验教训。

由于 Scala Meta 尚未可用，当前系统最终会被淘汰，我们不会详细讨论它，但会以一个示例结束讨论。不过，有一个特性在 Scala Meta 中预计相对不变，即准引号，它是一种使用插值字符串更轻松操作 AST 的工具。它消除了在旧 API 中编写宏所需的大量样板代码和详细知识。准引号的文档可以在 Scala 文档中找到。

需要注意的是，本章的其余示例仅适用于 Scala 2.11，尽管自 2.10 以来 API 只有一些小变化。具体来说，我们稍后会看到的 showCode 辅助方法是新的，并且在宏示例中会提到一个 API 更改。

让我们来看看一些特性：

// src/main/scala/progscala2/metaprogramming/quasiquotes.sc
import reflect.runtime.universe._                                   
import reflect.runtime.currentMirror                                
import tools.reflect.ToolBox
val toolbox = currentMirror.mkToolBox()

上述代码的操作步骤如下：
1. 导入准引号所需的宇宙特性。
2. 引入方便的“工具箱”。

根据要构建的 AST 树的类型，有几种构造准引号的方法。我们将使用通用形式 q"…" 和 tq"…" 用于类型表达式。完整的选项列表和示例可以在 Scala 文档中找到。

scala> val C = q"case class C(s: String)"
C: reflect.runtime.universe.ClassDef =
case class C extends scala.Product with scala.Serializable {
  <caseaccessor> <paramaccessor> val s: String = _;
  def <init>(s: String) = {
    super.<init>();
    ()
  }
}
scala> showCode(C)
res0: String = case class C(s: String)
scala> showRaw(C)
res1: String = ClassDef(Modifiers(CASE), TypeName("C"), List(), ...)

showCode 方法打印与原始 Scala 语法相似的字符串（在这个简单示例中完全相同），而 showRaw 打印对应于实际 AST 树的类型。

q 用于通用准引号，而 tq 专门用于构造类型树：

scala> val  q =  q"List[String]"
q: reflect.runtime.universe.Tree = List[String]
scala> val tq = tq"List[String]"
tq: reflect.runtime.universe.Tree = List[String]
scala> showRaw(q)
res2: String = TypeApply(Ident(TermName("List")),
  List(Ident(TypeName("String"))))
scala> showRaw(tq)
res2: String = AppliedTypeTree(Ident(TypeName("List")),
  List(Ident(TypeName("String"))))
scala> q equalsStructure tq
res4: Boolean = false

我们需要使用 showRaw 才能看到它们实际上是不同的。 scala.reflect.api.Trees#TypeApplyExtractor 的 Scaladoc 页面解释了区别。 TypeApply 对应于出现在项中的类型规范，例如 def foo[T](t: T) = ... 中的 foo[T] ，而 AppliedTypeTree 用于类型声明，如 val t: T 中的 T 。要测试相等性，使用 equalsStructure 。

你可以使用字符串插值 ${…} 将其他准引号扩展到一个准引号中，称为“反引号”：

scala> Seq(tq"Int", tq"String") map { param =>
     |    q"case class C(s: $param)"
     |  } foreach { q =>
     |    println(showCode(q))
     |  }
case class C(s: Int)
case class C(s: String)

因此，我们可以对代码生成进行参数化！注意，我们使用了类型准引号（ tq"…" ），因为“param”函数参数用于类型声明。尝试将 showCode 替换为 showRaw ，然后比较将 tq 准引号替换为 q 或只是一个字符串（如 "Int" ）时的输出。

在某些情况下，正常值在插值时会“提升”为准引号：

scala> val list = Seq(1,2,3,4)
scala> val fmt = "%d, %d, %d, %d"
scala> val printq = q"println($fmt, ..$list)"

..$list 语法将列表扩展为逗号分隔的值。（还有用于序列的序列的 ...$list ）。这里我们使用它来生成对可变参数函数的调用。

Scala 元编程：宏与反射（续）

7. 准引号的更多应用与分析

准引号在 Scala 元编程中扮演着重要角色，它极大地简化了抽象语法树（AST）的操作。下面我们进一步分析准引号的一些特性和应用场景。

7.1 准引号的嵌套与扩展

准引号支持嵌套和扩展，通过字符串插值可以方便地组合不同的 AST 节点。例如：

scala> val list = Seq(1,2,3,4)
scala> val fmt = "%d, %d, %d, %d"
scala> val printq = q"println($fmt, ..$list)"

在这个例子中， ..$list 语法将列表 list 扩展为逗号分隔的值，用于生成对 println 函数的调用。这种方式使得代码生成更加灵活，可以根据不同的输入动态生成代码。

为了更清晰地展示准引号的嵌套和扩展，我们可以用一个流程图来表示其过程：

graph TD;
    A[定义列表 list 和格式字符串 fmt] --> B[构建准引号 printq];
    B --> C[使用 ..$list 扩展列表];
    C --> D[生成 println 调用代码];

7.2 准引号的类型差异

前面提到 q 和 tq 用于不同类型的 AST 构建， q 用于通用准引号， tq 用于类型表达式。下面是一个对比表格：
| 准引号类型 | 用途 | 示例 |
| ---- | ---- | ---- |
| q | 通用准引号，可构建各种 AST 节点 | q"case class C(s: String)" |
| tq | 专门用于构建类型树 | tq"List[String]" |

通过 showRaw 方法可以看到它们在 AST 层面的差异：

scala> val  q =  q"List[String]"
scala> val tq = tq"List[String]"
scala> showRaw(q)
res2: String = TypeApply(Ident(TermName("List")),
  List(Ident(TypeName("String"))))
scala> showRaw(tq)
res2: String = AppliedTypeTree(Ident(TypeName("List")),
  List(Ident(TypeName("String"))))

TypeApply 对应于出现在项中的类型规范，而 AppliedTypeTree 用于类型声明。

8. 运行时反射与类型分析的实际应用

运行时反射和类型分析在实际开发中有很多应用场景，如插件加载、代码自动生成等。下面我们通过几个具体的例子来展示其应用。

8.1 插件加载

IDE 等工具可以使用反射来发现和加载插件。假设我们有一个插件接口 Plugin ：

trait Plugin {
  def execute(): Unit
}

然后我们可以通过反射来加载实现了该接口的插件类：

import java.util.ServiceLoader

val plugins: Iterator[Plugin] = ServiceLoader.load(classOf[Plugin]).iterator()
while (plugins.hasNext()) {
  val plugin = plugins.next()
  plugin.execute()
}

具体的操作步骤如下：
1. 定义插件接口 Plugin ，包含要执行的方法。
2. 使用 java.util.ServiceLoader 加载所有实现了 Plugin 接口的类。
3. 遍历加载的插件实例，并调用其 execute 方法。

8.2 代码自动生成

利用反射和准引号可以实现代码的自动生成。例如，我们可以根据类的信息自动生成访问器方法：

import reflect.runtime.universe._
import reflect.runtime.currentMirror
import tools.reflect.ToolBox

val toolbox = currentMirror.mkToolBox()

case class Person(name: String, age: Int)

val clazz = classOf[Person]
val fields = clazz.getDeclaredFields
val accessorMethods = fields.map { field =>
  val fieldName = field.getName
  q"def ${TermName(fieldName)}Accessor: ${typeOf[Person].member(TermName(fieldName)).typeSignature.finalResultType} = this.${TermName(fieldName)}"
}

val generatedCode = q"""
  class PersonAccessor {
    ${accessorMethods.toList}
  }
"""

val compiledClass = toolbox.compile(generatedCode)
val instance = compiledClass().asInstanceOf[AnyRef]

操作步骤如下：
1. 定义一个示例类 Person 。
2. 使用反射获取类的所有字段。
3. 利用准引号为每个字段生成访问器方法。
4. 将生成的访问器方法组合成一个新的类 PersonAccessor 。
5. 使用 ToolBox 编译生成的代码。
6. 创建编译后类的实例。