在 Scala 中绑定引用自身的类型意味着什么？

Question

我在 GitHub 上查看一些代码，发现了这个类型声明：

abstract class TreeNode[BaseType <: TreeNode[BaseType]] extends Product with TreePatternBits {

（这是来自 Spark 源代码，尽管这个问题实际上并不是关于 Spark，而是关于 Scala 的类型系统。）

这对我来说是新的。用简单的英语来说，这种类型绑定是什么意思？

Answer 1

几乎没有人阅读关于 System F 的白皮书（评论中提到），人们仍然直观地使用 F 绑定型多态性。

您需要了解的是，类/特征MyType[A <: MyType[A]]强制您将其扩展为class Impl extends MyType[Impl]，即将其自身作为类型参数传递。

trait Interface[A <: Interface[A]] {

  def getValue: String

  def setValue(value: String): A
}

如果您想做类似的事情，这很有用：

class Impl(value: String) extends Interface[Impl] {

  override def getValue: String = value

  override def setValue(value: String): Impl = new Impl(value)
}

如果没有这个A <: Interface[A]（ typeA是 /extends 的子类型Impl[A]），有人可能会实现：

// no F-bound type polymorphism
trait Interface[A] {

  def getValue: String

  def setValue(value: String): A
}

class Foo

class Impl extends Inteface[Foo] {

  override def getValue: String = value

  // we wanted to force implementation to have Impl here but now we cannot
  override def setValue(value: String): Foo = new Foo
}

如果您有对一些代数进行建模的接口，例如：

trait Number[A <: Number[A]] {

  def add(a: A): A
}

使实现方法的输入/输出与其自身类型相同：

class Integer(val i: Int) extends Number[Integer] {

  def add(a: Integer): Integer = new Integer(i + a.i)
}

它在 OOP 中更受欢迎，因为 FP 提供了使用类型类的替代方法。