Scala Map 获取或应用操作：“类型不匹配”答案

【问题标题】：Scala Map's get vs apply operation: "type mismatch"Scala Map 获取或应用操作：“类型不匹配”
【发布时间】：2019-12-14 06:20:48
【问题描述】：

我正在学习 Scala，发现如下：

List(('a', 1)).toMap get 'a'           // Option[Int] = Some(1)
(List(('a', 1)).toMap) apply 'a'       // Int = 1
(List(('a', 1)).toMap)('a')            // Error: type mismatch;
                                          found   : Char('a')
                                          required: <:<[(Char, Int),(?, ?)
                                          (List(('a', 1)).toMap)('a')

但随后将其分配给变量再次起作用。

val b = (List(('a', 1)).toMap)
b('a') // Int = 1

为什么会这样？

标准文档给出：

ms get k

映射 ms 中与键 k 关联的值作为选项，如果未找到则无。

ms(k)（或者，写出来，ms apply k）

map ms 中键 k 关联的值，如果没有找到则异常。

为什么第三行不起作用？

【问题讨论】：

这里发生了很多事情。首先，您的示例不正确。 get 如文档所述，返回一个 Option 而apply 返回一个普通值。如果密钥不存在，get 将返回 None，而 apply 将抛出 Exception - 其次，问题在于，toMap 收到一些隐含的论点。这就是为什么最好将代码分成两行的原因，因为它会使您的apply 与传递这些参数混淆。
@LuisMiguelMejíaSuárez 已更正示例，感谢您指出这一点。你能解释一下“隐含的论点”吗？
@LieuZhengHong 这是一个很好的问题，而且这种行为确实是违反直觉的。 this duplicate 会回答你的问题吗？本质上，它试图将'a' 视为toMap 的隐含参数。这在这里有效：(List((1, 2)).toMap(implicitly[(Int, Int) <:< (Int, Int)]))(1)。这也有效：List((1, 2)).toMap.apply(1)。但由于有问题的原因，仅使用括号是行不通的。

标签： scala implicit syntactic-sugar

【解决方案1】：

signature 略有不同：

abstract def get(key: K): Option[V]

def apply(key: K): V

问题在于错误处理：当找不到元素时get 将返回None，apply 将抛出异常：

scala> Map(1 -> 2).get(3)
res0: Option[Int] = None

scala> Map(1 -> 2).apply(3)
java.util.NoSuchElementException: key not found: 3
  at scala.collection.immutable.Map$Map1.apply(Map.scala:111)
  ... 36 elided

关于失败的行：toMap 有一个隐式参数ev: A <:< (K,V) 表示类型约束。当您调用 r.toMap('a') 时，您正在为隐式传递一个显式值，但它的类型错误。 Scala 2.13.0 有一个伴生对象<:<，它提供了一种反射性方法（使用给定类型本身而不是适当的子类型）。现在以下工作：

scala> List(('a', 1)).toMap(<:<.refl)('a')
res3: Int = 1

备注：我无法在 Scala 2.12.7 中调用 <:<.refl，添加的内容似乎是最近才添加的。

【讨论】：

感谢您的回答。我已经把问题说得更具体了。我了解 Option 与抛出异常之间的区别。我想我的主要困惑是为什么分配给一个 val 有效，但把它全部放在一行上却没有。
我刚刚意识到toMap 有一个隐含的参数：def toMap[K, V](implicit ev: <:<[A, (K, V)]): immutable.Map[K, V] 它为类型强制提供了一个见证对象。 Scala 尝试调用它而不是 apply。我还没有找到如何创建一个默认见证来通过。然后它应该通过调用List(('a',1)).toMap(ev)('a')来工作。
添加说明
感谢<:<.refl，不知道这个。
根据 git 历史，它是在 2018 年 12 月添加的，它可能只是最近才在发布版本中浮出水面。

【解决方案2】：

它本质上只是隐式参数与apply-语法糖和奇怪的括号消除行为的特殊冲突。

作为explained here，括号中的

(List(('a', 1)).toMap)('a')

被丢弃有点太早了，所以你最终得到

List(('a', 1)).toMap('a')

以便编译器尝试将 'a' 解释为 (Char, Int) <:< (?, ?) 对于某些未知类型 ?、? 的隐含证据。

这在这里有效（它没有用，它只是为了演示编译器通常在这个位置会期望什么）：

(List(('a', 1)).toMap(implicitly[(Char, Int) <:< (Char, Int)]))('a')

将List(...).toMap 分配给变量也可以：

({val l = List((1, 2)).toMap; l})(1)

或者，您可以强制 toMap 停止接受参数，方法是将其提供给不执行任何操作的 identity 函数：

identity(List((1, 2)).toMap)(1)

但消除隐含参数和apply-syntactic sugar 的歧义的最简单和最清晰的方法是直接写出.apply：

List((1, 2)).toMap.apply(1)

我认为在这一点上应该很明显为什么.get 的行为不同，所以我不会详细说明。

【讨论】：