猫：为没有类型别名的谓词实现逆变？答案

【问题标题】：Cats: Implementing Contravariant for Predicates without a type alias?猫：为没有类型别名的谓词实现逆变？
【发布时间】：2020-07-15 14:26:20
【问题描述】：

假设谓词是一个函数 A => 布尔值，我想为谓词实现 Cats 的“逆变函子”类型类的实例。我还有一个隐式类 PredicateOps，它为谓词定义联合和相交运算符。

我已经能够使用类型别名让实例工作：

type Predicate[A] = A => Boolean

implicit val predicateContra = new Contravariant[Predicate] {
  override def contramap[A, B](fa: Predicate[A])(f: B => A): Predicate[B] =
    (b: B) => fa(f(b))
}

但是当我这样做时，我必须像这样将所有谓词函数强制转换为别名：

val even: Predicate[Int] = (i: Int) => i % 2 == 0

我觉得很烦人。所以我想知道，除了使用类型别名，我是否可以直接为从类型变量 A 到布尔值的 Function1 定义 predicateContra，但我无法让它工作。以下两个想法都给我一个编译器错误：

implicit val predicateContra = new Contravariant[Function1[_, Boolean]] {
// "Function1[_, Boolean] takes no type parameters, expected: one"

implicit def predicateContra[A] = new Contravariant[Function1[A, Boolean]] {
// "A => Boolean takes no type parameters, expected: one"

我如何告诉编译器我的 Function1 的第一个参数应该保持一个“洞”，而第二个应该固定为布尔值？这甚至可能吗？查看猫的源代码，我在很多地方发现了星号作为类型参数，但这对我也不起作用。

【问题讨论】：

如果我理解正确，您正在寻找这样的东西：```implicit def predicateContra = new Contravariant[Function1[*, Boolean]] { override def contramap[A, B](fa : 谓词[A])(f: B => A): 谓词[B] = (b: B) => fa(f(b)) } ``
如果您只想忽略 Function1 的输入类型，您可以使用 *（星号）scastie.scala-lang.org/Bunyod/vz1GI9IDTfa5XSOrb3Tmvw/10 我不确定它是否回答了您的问题？

标签： scala functional-programming functor scala-cats type-level-computation

【解决方案1】：

您可以使用kind projector，它允许您使用星号 (*) 引用“类型孔”。

这使得定义* -> * 类型的类型的语法非常简单，即一元类型构造函数（采用单一类型来生成类型）。例如，一个类型采用某种类型 A 来生成类型 Map[A, Int] 可以简单地写为 Map[*, Int]。

那么你的代码就变成了：

val strToBool: String => Boolean = _.contains("1")
val intToStr: Int => String = _.toString

def predicateContra = 
  new Contravariant[Function1[*, Boolean]] {
    override def contramap[A, B](fa: A => Boolean)(f: B => A): B => Boolean = 
      (b: B) => fa(f(b))
  }

predicateContra.contramap(strToBool)(intToStr)(42) // false 
predicateContra.contramap(strToBool)(intToStr)(41) // true

如果你不想使用额外的库，你可以在普通的 Scala 中通过使用 lambda 类型以一种有点丑陋的方式来做到这一点：

def predicateContra =
  new Contravariant[({ type lambda[A] = Function1[A, Boolean] })#lambda] {
      ...
  }

【讨论】：