理解Scala 3.3.1中Tuple2类的继承层次结构

Question

我希望更清楚地理解Scala 3.3.1 中 Tuple2 类的位置。

在其源代码中，可以清楚地看出该类继承了 Product2 特征。我仍然怀疑的是 Tuple2 是如何立即继承自：

• 类 T1 *: T2 *: EmptyTuple.type
• 特质可序列化

我一直无法理解这一点。

我已经阅读了相关的 Scala 文档和源代码。我可以理解这些层次结构的继承的整体设计思想，但我还没有理解更细致的点（以问题为例）

Answer 1

我们不要混淆类和类型、继承（子类化）和子类型化

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类型和类别有什么区别？

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Scala（和 Java）中的类和类型有什么区别？

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https://typelevel.org/blog/2017/02/13/more-types-than-classes.html

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OO 编程中的子类型和继承有什么区别？

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https://counterexamples.org/subtyping-vs-inheritance.html

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从OOP的角度来看，Tuple2extends（是）的子类Product2，Product2extends Product。并*:延伸NonEmptyTuple，NonEmptyTuple延伸。EmptyTuple​ Tuple两个独立的 OOP 层次结构。

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创建 的子A *: B *: EmptyTuple类型，Tuple2[A, B]反之亦然（并提供语法糖(A, B)）是编译器的魔法。根据规范，

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元组类型(T1,...,Tn)，其中n \xe2\x89\xa5 2是 类型的糖T1 *: ... *: Tn *: scala.EmptyTuple，其本身是一系列嵌套的中缀类型，其中 是 的糖*:[T1\xe2\x80\x8b, *:[T2\xe2\x80\x8b, ... *:[Tn\xe2\x80\x8b, scala.EmptyTuple]]]。

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https://scala-lang.org/files/archive/spec/3.4/03-types.html#tuple-types

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一致性关系是满足以下任一条件时为真的(<:)最小关系。S <: T

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• ...
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• T = scala.Tuple_n\xe2\x80\x8b[T1\xe2\x80\x8b,...,Tn\xe2\x80\x8b]与1 \xe2\x89\xa4 n \xe2\x89\xa4 22, 和S <: T1\xe2\x80\x8b *: ... *: Tn\xe2\x80\x8b *: scala.EmptyTuple.
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https://scala-lang.org/files/archive/spec/3.4/03-types.html#conformance

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在编译器中，子类型是在以下位置实现的TypeComparer

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  /** Does `tycon` have a field with type `tparam`? Special cased for `scala.*:`\n   *  as that type is artificially added to tuples. */\n  private def typeparamCorrespondsToField(tycon: Type, tparam: TypeParamInfo): Boolean = ...\n

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    /** Subtype test for the hk application `tp2 = tycon2[args2]`.\n     */\n    def compareAppliedType2(tp2: AppliedType, tycon2: Type, args2: List[Type]): Boolean = {\n      ...\n        case tycon2: TypeRef =>\n          ...\n            tycon2.info match {\n              ...\n              case info2: ClassInfo =>\n                tycon2.name.startsWith("Tuple") &&\n                  defn.isTupleNType(tp2) && recur(tp1, tp2.toNestedPairs) ||\n                tryBaseType(info2.cls)\n

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https://dotty.epfl.ch/docs/internals/type-system.html#subtyping-checks-1

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https://github.com/lampepfl/dotty/blob/main/compiler/src/dotty/tools/dotc/core/TypeComparer.scala

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关于Serializable，所有案例类都扩展Product且Serializable是Tuple2一个案例类。您可以打开scalacOptions ++= Seq("-Vprint:typer", "-Xprint-types") 并查看

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case class MyClass(i: Int, s: String)\n\n//    case class MyClass(i: Int, s: String) extends\n//      <<<new Object:Object>:((): Object)>():Object>, Product, Serializable {\n//      ...\n

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这是在 Scala 2 中为案例类生成糖的解释，但在 Scala 3 中这应该是类似的

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如何查看 Scala 用于自动生成案例类的 apply 函数的代码？

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（这样就可以找到添加的特定位置extends Serializable）。

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