Scala逆方差与协方差

Question

我在玩scala的类型系统，发现了一个奇怪的情况。我有充分的理由相信，我不理解协变和协方差。

这是我的问题：

我有两个类，Point和ColorPoint，它是Point的子类。

class Point(val x : Int, val y : Int)
class ColorPoint(x : Int, y : Int, val red : Int, val green : Int, val blue : Int) extends Point(x,y) 

这个类将B转换为A，而B应该是A的超级类型：

class CoVariance[+A]{
 def cast[B >: A](x : B) : A = {
  return x.asInstanceOf[A] 
 }
}

这个类将B转换为A，而B应该是A的超级类型：

class ContraVariance[-A]{
 def cast[B, A <: B](x : B) : A = {
    return x.asInstanceOf[A]
 }
}

案例1：

val co = new CoVariance[Point]
val color_point = new ColorPoint(1,2,3,4,5)
val point_co = co.cast(color_point) 
println(point_co.x)

如果我把这个写出来

// Covariance[Point] -> 
// cast[B :> Point](x : B) : Point -> (fill in ColorPoint)
// Cast[ColorPoint :> Point] : Point 

我认为这是不正确的，因为ColorPoint不是Point的超级类型，但是scala没有抱怨。

下一个：

val contra = new ContraVariance[Point]
val color_point_contra = new ColorPoint(1,2,3,4,5)
val point_contra = contra.cast(color_point_contra) 
println(point_contra.x)

如果我把这个写出来

// ContraVariance[Point] -> 
// cast[B, Point <: B](x : B) : Point -> (fill in ColorPoint)
// cast[ColorPoint, Point <: ColorPoint] : Point 

我也希望这是不正确的，但scala没有抱怨。我想说，Point不是ColorPoint的一个子类型。

我的推理是正确的还是我遗漏了什么？

Answer 1

我想你误解了什么是共变和对立的位置。这并不意味着您可以在某些类型之间进行转换，它只是建立了参数化类型之间的继承关系。

您只能标记类型参数，如在协变或对变量位置。当您说Container[+A]时，您的意思是，如果Container[A]是B的子类型，则可以将A的所有实例视为Container[B]的子类型。对于不可变的容器类来说，这是有意义的:您可以认为List[Person]是List[Employee]的父类。请注意，这并没有说明转换规则--这些规则没有改变。

反变体是相似的，但恰恰相反。如果有Writer[-A]，则表示Writer[A]是Writer[B]的子类型，如果B是A的子类型。您也可以看到这是如何直观地理解的:如果您有一个Writer[Person]，它可以将一个人写进某个目的地，而Writer[Employee]是一个只能写员工的作者，那么Writer[Employee]作为Writer[Person]的父母是有意义的，因为编写Person是编写完整的Employee的一个子任务，尽管类型本身正好相反。

Answer 2

1. asInstanceOf[T]忽略了打字机。所以你甚至可以有以下演员阵容： def castB:B = a.asInstanceOfB 用于任何A和B。 因此，就您的情况而言，Scala不会抱怨。
2. 如果我正确理解，您希望只有在类型有适当的关系(父-子)时才使用cast方法。我认为，您不必在类声明中使用+/-。只有两种不同的类型： 隐式类CastToParentA { def castB >：A:B = a.asInstanceOfB }隐式类CastToChildA { def castB <：A:B = a.asInstanceOfB } 这允许您进行所需的转换。 特征A特征B扩展A性状C val a:A =新B {} val = a.castB //parent to child val a1 = b.castA //child to parent。val = a.castC //不编译