Scala使用扩展特征的类的反射访问运行时类型的成员答案

【问题标题】：Scala accessing members of runtime types using reflection of a class that extends a traitScala使用扩展特征的类的反射访问运行时类型的成员
【发布时间】：2021-01-03 20:56:48
【问题描述】：

假设我有一个MyItem trait，它的伴生对象有一个apply() 函数，该函数创建一个名为SubItem 的类实例，该实例从MyItem 扩展：

import scala.reflect.runtime.{universe => ru}

trait MyItem {
  import MyItem._
  def num: Option[Int]
}

object MyItem {
  class SubItem(val num: Option[Int]) extends MyItem 

  def apply(num: Option[Int]): MyItem = new SubItem(num) // creates SubItem
}

def getTypeTag[T: ru.TypeTag](obj: T) = ru.typeTag[T]

val modifiedItem = MyItem(Some(11))
val theType = getTypeTag(modifiedItem).tpe

如果您打印出上面的theType，它将是MyItem。

此时如果您尝试使用reflection 修改字段num，它不会起作用，因为MyItem 有num 作为方法，而不是字段（如MyItem.SubItem):

val m = ru.runtimeMirror(modifiedItem.getClass.getClassLoader)
val numTermSymb = theType.decl(ru.TermName("num")).asTerm
val im = m.reflect(modifiedItem)
val numFieldMirror = im.reflectField(numTermSymb)  // not going to work
numFieldMirror.get
numFieldMirror.set(Some(999))  // my goal, if possible

不幸的是，上面会抛出scala.ScalaReflectionException: expected a field or an accessor method symbol, you provided method num。

相反，您应该执行以下操作：

val numTermSymb = theType.decl(ru.TermName("num")).asMethod
val im = m.reflect(modifiedItem)
val numFieldMirror = im.reflectMethod(numTermSymb)
numFieldMirror() // returns `Some(11)`

但我的目标是访问扩展 MyItem 的 SubItem 类并修改其字段。如何获取MyItem 类型的实例并修改MyItem 的方法num 正在访问的MyItem.SubItem 中的字段？

【问题讨论】：

为什么需要这样做？ runtime reflection 不鼓励使用，原因有很多。您是否完全确定您的元问题只能使用 reflection 来解决。
@LuisMiguelMejíaSuárez 我个人会尽可能避免使用反射。但是这种方法是我团队中的高级工程师目前正在推动的
听到这个消息很难过，我很确定有人会来为这个问题提供一个很好的答案，但我仍然鼓励你打开另一个描述元问题的问题，它可能会对你有所帮助说服那个“高级”使用不同的方法，或者至少它会帮助你在未来成为一个更好的开发者。
谢谢，我会进一步探索并告诉他我对这件事的看法

标签： scala reflection scala-reflect

【解决方案1】：

替换

val theType = getTypeTag(modifiedItem).tpe

与

val theType = ru.typeOf[MyItem.SubItem]

如果你知道类的名字是静态的还是用的

val theType = m.staticClass("pckg.MyItem.SubItem").typeSignature

如果你动态知道类的名称。

试试

val className = modifiedItem.getClass.getName.replace('$', '.')
val theType = m.staticClass(className).typeSignature

实际上，m.staticClass(className).typeSignature 是 AnyRef with pckg.MyItem {...} 即 SubItem 的父母/decls

theType =:= ru.typeOf[MyItem.SubItem] // false

所以，虽然numFieldMirror.get/set 有效，但最好使用toType 而不是typeSignature

val className = modifiedItem.getClass.getName.replace('$', '.')
val theType = m.staticClass(className).toType

theType =:= ru.typeOf[MyItem.SubItem] // true

另一种方式是纯粹的类 Scala

val instanceMirror = m.reflect(modifiedItem) 
val theType = instanceMirror.symbol.toType

theType =:= ru.typeOf[MyItem.SubItem] // true

它甚至更好，因为它不对字符串使用容易出错和依赖于实现的操作 (replace)。

【讨论】：

除非我不能那样做。 :( 我在那里简化了代码，但是采用modifiedItem 的实际函数是泛型类型T，我们需要在运行时使用反射找出类型，例如def myFunc[T:ClassTag](modifiedItem: T)(implicit tag:ru.TypeTag[T]): T = { val theType = getTypeTag(modifiedItem).tpe // blah blah do the rest here }
@Hush 查看更新staticClass。如果您仍然不能这样做，那么您应该编辑您的问题，提供与您的实际用例相对应的最少代码。
这就是我想要的。谢谢！
@Hush 实际上，最好使用toType 而不是typeSignature。查看更新。
@Hush 还有一种方法是val instanceMirror = m.reflect(modifiedItem) val theType = instanceMirror.symbol.toType。更好，因为不使用字符串操作 (replace)。