为什么@specialized 注释不适用于 asInstanceOf？

Question

据我了解，@specialized 注释应该为我提到的每种原始类型生成一些未装箱的代码，但这不起作用：

scala> def aaa[@specialized(Int, Double, Float, Long) T] = (5.0).doubleValue.asInstanceOf[T]
aaa: [T]=> T

scala> aaa[Int]
unrecoverable error (inside interpreter/compiler)

这样编译：

scala> def aaa[@specialized(Int, Double, Float, Long) T](a: T) = (5.0).doubleValue.asInstanceOf[T]
aaa: [T]=> T

scala> aaa[Int](0)
ClassCastException

但它仍然为 asInstanceOf[T] 使用盒装类型。这显然有效：

scala> (5.0).asInstanceOf[Int]
res28: Int = 5

更新： 键入擦除和类似Writing a generic cast function Scala 的答案与我的问题无关。类型擦除只是阻止编译器为泛型添加 typecast 字节码操作，但最终它将被添加 - 请参阅我的 REPL 中的 ClassCastException（由此操作生成）

Answer 1

问题出在 Scala REPL 中 - @specialized 在那里不起作用。用 scalac 编译 def aaa[@specialized(Int) T] = (5.0).asInstanceOf[T] 给出：

  public <T> T aaa();
    Code:
       0: ldc2_w        #15                 // double 5.0d
       3: invokestatic  #22                 // Method scala/runtime/BoxesRunTime
.boxToDouble:(D)Ljava/lang/Double;
       6: areturn

  public int aaa$mIc$sp();
    Code:
       0: ldc2_w        #15                 // double 5.0d
       3: d2i
       4: ireturn

d2i 正是我所期待的。当然，scalac 一切正常（所以我不需要为每种可能的类型进行模式匹配）。所以它只是带有解释器的issue。

Answer 2

该方法是专用的，但在单独编译下（即不同的行），专用方法不会被调用。

在下面，b.B.f 有效，c.B.f 已损坏。

$ scala -Xprint:typer,cleanup

scala> :pa -raw
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

package a { object A { def aaa[@specialized(Int) T] = (5.0).doubleValue.asInstanceOf[T] }}
package b { object B { def f = a.A.aaa[Int] }}

// Exiting paste mode, now interpreting.

[[syntax trees at end of                     typer]] // <pastie>
package <empty> {
  package a {
    object A extends scala.AnyRef {
      def <init>(): a.A.type = {
        A.super.<init>();
        ()
      };
      def aaa[@specialized(scala.Int) T]: T = scala.this.Predef.double2Double(5.0).doubleValue().asInstanceOf[T]
    }
  };
  package b {
    object B extends scala.AnyRef {
      def <init>(): b.B.type = {
        B.super.<init>();
        ()
      };
      def f: Int = a.A.aaa[Int]
    }
  }
}

[[syntax trees at end of                   cleanup]] // <pastie>
package <empty> {
  package a {
    object A extends Object {
      def aaa(): Object = scala.Double.box(scala.this.Predef.double2Double(5.0).doubleValue());
      <specialized> def aaa$mIc$sp(): Int = scala.this.Predef.double2Double(5.0).doubleValue().toInt();
      def <init>(): a.A.type = {
        A.super.<init>();
        ()
      }
    }
  };
  package b {
    object B extends Object {
      def f(): Int = a.A.aaa$mIc$sp();
      def <init>(): b.B.type = {
        B.super.<init>();
        ()
      }
    }
  }
}


scala> :pa -raw
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

package c { object B { def f = a.A.aaa[Int] }}

// Exiting paste mode, now interpreting.

[[syntax trees at end of                     typer]] // <pastie>
package c {
  object B extends scala.AnyRef {
    def <init>(): c.B.type = {
      B.super.<init>();
      ()
    };
    def f: Int = a.A.aaa[Int]
  }
}

[[syntax trees at end of                   cleanup]] // <pastie>
package c {
  object B extends Object {
    def f(): Int = scala.Int.unbox(a.A.aaa());
    def <init>(): c.B.type = {
      B.super.<init>();
      ()
    }
  }
}

Answer 3

也许您只需要更新的编译器？这是我在 2.11.2 中得到的：

Welcome to Scala version 2.11.2 (Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM, Java 1.7.0_72).
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.

scala> def aaa[@specialized(Int, Double, Float, Long) T] = (5.0).doubleValue.asInstanceOf[T]
aaa: [T]=> T

scala> aaa[Int]
java.lang.ClassCastException: java.lang.Double cannot be cast to java.lang.Integer
  at scala.runtime.BoxesRunTime.unboxToInt(BoxesRunTime.java:105)
  ... 33 elided

scala> aaa[Float]
java.lang.ClassCastException: java.lang.Double cannot be cast to java.lang.Float
  at scala.runtime.BoxesRunTime.unboxToFloat(BoxesRunTime.java:113)
  ... 33 elided

scala> aaa[Double]
res2: Double = 5.0

scala> 5.0.asInstanceOf[Int]
res3: Int = 5

scala> 5.0.asInstanceOf[Integer]
java.lang.ClassCastException: java.lang.Double cannot be cast to java.lang.Integer
  ... 33 elided

请注意，您可以直接使用5.0.asInstanceOf[Int]，但不能直接使用5.0.asInstanceOf[Integer]。另请注意，您使用 aaa[Int] 获得的 ClassCastException 指的是 java.lang.Integer 而不是 Scala 的 Int 类。我怀疑这里发生的事情是@specialized 注释正在生成一个函数aaa，它具有“Int”特化但由于类型擦除和装箱将其转换为 java.lang.Integer 并且没有自动转换asInstanceOf 在 Double 和 Integer 之间。