为什么 Array 需要 ClassManifest 而 List 不需要？

Question

定义如下代码：

import scala.collection.JavaConversions._  
val iter:java.util.Iterator[Any] = Array[Any](1, 2, 3).iterator
def func(a:Any):String = a.toString

def test[T:ClassManifest](iter:java.util.Iterator[Any], func:Any=>T):Array[T] =  
  iter.map(i=>func(i)).toArray

def testFunc = test(iter, func)

这里，我需要使用ClassManifest 才能正确编译，否则会报错：

scala> def test[T](iter:java.util.Iterator[Any], func:Any=>T):Array[T] = 
     |   iter.map(i=>func(i)).toArray         

<console>:11: error: could not find implicit value for evidence parameter of 
type ClassManifest[T]
     iter.map(i=>func(i)).toArray
                          ^

另一方面，下面使用List 的替代代码不需要这个并且可以正常编译。

import scala.collection.JavaConversions._  
val iter:java.util.Iterator[Any] = Array[Any](1, 2, 3).iterator
def func(a:Any):String = a.toString 

def test1[T](iter:java.util.Iterator[Any], func:Any=>T):List[T] = 
  iter.map(i=>func(i)).toList   


def testFunc1 = test1(iter, func).toArray

请注意，testFunc 和 testFunc1 的最终输出是相同的。

为什么List 版本不需要ClassManifest？

Answer 1

Java 中的数组不会被类型擦除，特别是，Array[Int] 与 JVM 级别的 Array[Object] 不同。

对于任何其他类，类型参数被擦除为Object，因此List[Int] 和List[Object] 在JVM 级别具有相同的表示。

Answer 2

方法toArray 使用T 类型的元素创建新数组。还有according to documentation：

因此，根据 T 的实际类型参数，它可以是 Array[Int] 或 Array[Boolean]，或 Java 中一些其他基本类型的数组，或某种引用类型的数组。但是这些类型都有不同的运行时表示，那么 Scala 运行时如何选择正确的呢？事实上，它不能根据它给出的信息来做到这一点，因为与类型参数 T 对应的实际类型在运行时被擦除了。

Answer 3

简短的回答是因为方法就是defined in the API：

def toArray [B >: A] (implicit arg0: ClassManifest[B]) : Array[B]
def toList : List[A]

如果您在代码中省略了 def test[T:ClassManifest] 中的 :ClassManifest，那么编译器所知道的只是它有一些未知类型 T，因此编译器无法找到该类型的 ClassManifest .

为什么代码需要ClassManifest？如果你look at the source for toArray 你会看到：

val result = new Array[B](size)

Array 的这个构造函数需要 ClassManifest。有关此文档，请参阅 Easy Angel 的答案。这是一个在 REPL 中演示它的示例：

scala> def createArray[T] = new Array[T](10)
<console>:5: error: cannot find class manifest for element type T
       def createArray[T] = new Array[T](10)

所以基本上，您必须编写 T: ClassManifest，因为 Scala 需要 ClassManifest 才能创建新数组。

Answer 4

Scala 使用 JVM 原生数组作为 Array 的实现。这样只能用已知类型创建。

自从 Sun 决定创建遗留工件以来，泛型类型被删除并且不再存在于字节码中。这意味着在运行时，Array[T] 不再知道 T 的值，因此 VM 无法创建数组。当您尝试与 Java 1.4 兼容并在数组上引入泛型时，您会遇到一些更复杂的陷阱（我也不了解全部深度），但底线是：JVM/Java 的数组不是泛型的； Scala 帮助我们进行泛型抽象。

因此，您提到的类清单本质上是一个 hack。当通过要求这个隐式参数来创建数组时，它静态地确保类型信息可用。在实践中，任何创建类型参数数组的方法/函数都必须要求一个隐式清单，并且它的所有被调用者等等直到类型是已知的（静态）。