从库函数调用特定于类型的代码，在编译时确定

Question

如何在 Scala 库中为调用者提供给该库的对象调用特定于类型的代码，其中关于调用哪个特定于类型的代码的决定是在编译时（静态）而不是在运行时？

为了说明这个概念，假设我想创建一个库函数，如果为对象定义了CanMakeDetailedString，则以一种方式打印对象，否则就像.toString。请参阅此示例代码中的nicePrint：

  import scala.language.implicitConversions

  trait CanMakeDetailedString[A] extends (A => String)

  def noDetailedString[A] = new CanMakeDetailedString[A] {
    def apply(a: A) = a.toString
  }

  object Util {
    def nicePrint[A](a: A)
      (implicit toDetail: CanMakeDetailedString[A] = noDetailedString[A])
    : Unit = println(toDetail(a))

    def doStuff[A](a: A)
    : Unit = { /* stuff goes here */ nicePrint(a) }
 }

下面是一些测试代码：

  object Main {
    import Util._

    case class Rototiller(name: String)

    implicit val rototillerDetail = new CanMakeDetailedString[Rototiller] {
      def apply(r: Rototiller) = s"The rototiller named ${r.name}."
    }

    val r = Rototiller("R51")

    nicePrint(r)
    doStuff(r)
  }

这是 Scala 2.11.2 中的输出：

The rototiller named R51.
Rototiller(R51)

当我从定义rototillerDetail 的同一范围调用nicePrint 时，Scala 编译器会找到rototillerDetail 并将其隐式传递给nicePrint。但是，当我在同一个范围内调用另一个范围 (doStuff) 中调用 nicePrint 的函数时，Scala 编译器找不到 rototillerDetail。

毫无疑问，这是有充分理由的。不过，我想知道如何告诉 Scala 编译器“如果存在所需类型的对象，请使用它！”？

我能想到两种解决方法，但都不令人满意：

1. 向doStuff 提供implicit toDetail 参数。这行得通，但它需要我为每个函数添加一个implicit toDetail 参数，这些函数可能在调用堆栈的某个较低位置使用CanMakeDetailedString 对象。这会让我的代码变得非常混乱。

2. 完全放弃隐式方法，并以面向对象的方式执行此操作，通过覆盖 .toDetail 等特殊的新方法，使 Rototiller 继承自 CanMakeDetailedString。

是否有一些技术、技巧或命令行开关可以使 Scala 编译器静态解析正确的隐式对象？ （而不是像在面向对象的方法中那样在程序运行时动态地计算出来。）如果不是，这似乎严重限制了库代码对“类型类”或隐式参数的使用程度。换句话说，有什么好的方法来做我上面做得不好的事情？

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澄清：我不是在问如何使用implicit val 来做到这一点。我在问如何让 Scala 编译器在库代码中静态选择适合类型的函数，而无需在每个库函数中显式列出每个函数的隐式参数，这些函数可能会在堆栈中被调用到较低的位置。如果它是用隐式或其他任何东西完成的，对我来说并不重要。我只想知道如何编写通用代码，在编译时适当地选择特定类型的函数。

Answer 1

隐式在编译时被解析，因此如果没有更多信息，它就无法知道 doStuff 中的 A 是什么。 可以按照您的建议通过额外的隐式参数或基本类型/接口提供该信息。

您还可以对 A 类型使用反射，使用返回子类型的 getType，将对象强制转换为该类型，并调用具有为您写入字符串详细信息的类型名称的预定义函数。我真的不推荐它，因为任何 OOP 或 FP 解决方案都更好恕我直言。