Scala Product、case类和元组

最新推荐文章于 2023-01-14 14:08:10 发布

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原文链接：https://blog.youkuaiyun.com/u014646662/article/details/84100854

探讨Scala中case类的特性，包括混入的Product特质提供的方法，如productArity和productElement，以及如何访问字段的真实类型。同时，解析case类字段数量限制的历史背景与演变。

case 关键字不仅可以推断出val，同时自动增加一些方法，那么增加了那些方法呢？

你定义的case 类会混入scala.Product 特征，它提供了几个关于实例字段的通用方法。例如，对于Person 的实例：

package cn.com.tengen.test.obj
case class Person(name: String,age: Option[Int] = None)

object Person extends App{
  val p = Person("Lucky",Option(18))
  println(p.productArity) //元素的个数          输出：2
  println(p.productElement(0))//第1个元素       输出：Lucky
  println(p.productElement(1))//第二个元素       输出：Some(18)
  p.productIterator foreach println//便利       输出：Lucky  Some(18)
}
Product 源码：

package scala
trait Product extends scala.Any with scala.Equals {
  def productElement(n : scala.Int) : scala.Any
  def productArity : scala.Int
  def productIterator : scala.Iterator[scala.Any] = { /* compiled code */ }
  def productPrefix : java.lang.String = { /* compiled code */ }
}
尽管以通用方法访问字段非常有用，但由于对各个字段使用的是Any 类型，而不是其具体类型，这种机制的作用受到了局限。

对于不同的字段数量，也有Product 的子类型最大值为22。这些类型为特定的字段添加了一些方法，可以保持该字段的正确类型信息。例如：

Product2源码：

package scala
trait Product2[@scala.specialized +T1, @scala.specialized +T2] extends scala.Any with scala.Product {
  override def productArity : scala.Int = { /* compiled code */ }
  @scala.throws[scala.IndexOutOfBoundsException](classOf[scala.IndexOutOfBoundsException])
  override def productElement(n : scala.Int) : scala.Any = { /* compiled code */ }
  def _1 : T1
  def _2 : T2
}
object Product2 extends scala.AnyRef {
  def unapply[T1, T2](x : scala.Product2[T1, T2]) : scala.Option[scala.Product2[T1, T2]] = { /* compiled code */ }
}
这些方法返回了字段的真正类型。这里的类型参数是协变的，因为ProductN 特征只用于不可变的类型。用类似_1 的方法访问这些字段需要使用对应的类型参数T1，T1 处在协变的位置（即返回值类型）。

这些方法与用来访问元组元素的方法是相同的。事实上，所有的TupleN 类型都继承了对应的ProductN 特征，并提供了_1 到_N 方法的具体实现，N 最大可为22：

object Test {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
val t1 = ("Lucky", 26)
println(t1)//输出： (Lucky,26)
println(t1._1)//输出： Lucky
println(t1._2)//输出： 26
  }
}
为什么个数的上限是22 ？这个数字的选择有些随意，但你可以合理地认为元组中有22 个元素无论如何都已经足够多了。

这对于人类来说确实如此，但不幸的是，存在一个常见的情景需要超出这个数量限制：保存大的数据“记录”中的字段（或列）。对于SQL 或NoSQL 数据集，包含超过22 个元素的情况并非罕见。元组很有用，至少对于小数据的确如此，因为元组可以保持字段（列）的顺序和类型。所以，22 个元素的限制是一个问题。

事实证明，在Scala 2.10 中，case 类也受到不超过22 个字段的限制。但这个实现上的限制在2.11 版本中取消了，所以数据应用可以为超过22 个元素的数据记录使用case 类。
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作者：周天祥
来源：优快云
原文：https://blog.youkuaiyun.com/u014646662/article/details/84100854
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