递归评估Scala抽象语法树

Question

假设我有一个 lambda，我使用 reify 将它转换为一个包裹在树周围的 Expr。例如

val expr = reify{x: Int => 3*(4+x)}

我可以对特定的 x 进行如下评估

val toolbox = currentMirror.mkToolBox()
val fun = toolbox.eval(expr.tree).asInstanceOf[Int => Int]
println(fun(10))

我的目标是打印出整个树，并用每个子表达式的值进行注释。如何确定所有子表达式及其值？例如，确定当 x 为 10 时存在子表达式

(4+x)

计算结果为 14。Traverser 类允许我访问树中的每个节点，但我不知道如何评估每个节点的子树。

例如，用下面的

class TestTraverser extends Traverser {
  override def traverse(tree: Tree): Unit = {
    val toolbox = currentMirror.mkToolBox()
    tree match {
      case app @ Apply(fun, args) =>
        val f = toolbox.eval(app.fun)
      case _ =>
    }
    super.traverse(tree)
  }
}

打电话

new TestTraverser().traverse(expr.tree)

导致此异常

scala.tools.reflect.ToolBoxError: reflective compilation has failed:

ambiguous reference to overloaded definition,
both method * in class Int of type (x: Char)Int
and  method * in class Int of type (x: Byte)Int
match expected type Any

Answer 1

自己解决了这个问题。为了在子树上调用toolbox.eval，您需要使用指示它是名为x 的Int 的函数的信息重新包装子树。这是一个有效的Traverser 示例。

class WorkingTraverser extends Traverser {
  val toolbox = currentMirror.mkToolBox()
  override def traverse(tree: Tree): Unit = {
    tree match {
      case app @ Apply(fun, args) =>
        val newfun = Function(List(ValDef(Modifiers(PARAM), TermName("x"), Ident(TypeName("Int")), EmptyTree)), Apply(app.fun, app.args))
        val f = toolbox.eval(newfun)
        val f2 = f.asInstanceOf[Int => Int]
        println(app.fun + "(" + app.args + ")" + " evaluates to " + f2(10))
        super.traverse(fun)
        super.traverseTrees(args)
      case _ => super.traverse(tree)
    }
  }
}