关于 Akka 和类型安全的一般问题

Question

问题 1：

JVM 不知道泛型，因此 Scala（和 Java）中的类型参数仅在编译时存在。它们在运行时不存在。由于 Akka 是一个 Scala（和 Java）框架，它也有这个缺点。它尤其受此影响，因为在 Akka 中，actor 之间的消息（显然）仅在运行时交换，因此这些消息的所有类型参数都丢失了。到目前为止正确吗？

问题 2：

假设我定义了以下采用一个类型参数的案例类：

case class Event[T](t: T)

现在，我实例化一个Event[Int](42) 并将其发送到我的testActor。我的testActor 基本上收到Event[Any] 并且不知道t 是什么类型，这对吗？

问题 3：

比方说，在我的testActor 中存在一个也接受类型参数的函数：

def f[T](t: T) = println(t)

testActor 在收到Event 时调用f：

override def receive: Receive = {
  case Event(t) => f(t)
}

这样调用函数时f的类型参数T会设置成什么？ Any?如果是这样，以下函数是否有效地等效于上述函数（假设它只会像上面描述的那样被调用）：

def f2(t: Any) = println(t)

问题 4：

现在，考虑f 的这个定义：

def f[T](t: T) = println(t.getClass)

我没有更改呼叫站点：

override def receive: Receive = {
  case Event(t) => f(t)
}

这不应该总是将Any 打印到控制台吗？但是，当我将Event[Int](42) 发送到我的testActor 时，它确实会将java.lang.Integer 打印到控制台。所以类型信息毕竟没有被删除？我很困惑。

Answer 1

问题 1

将类型擦除称为“缺点”似乎有点像在乞求问题，但无论如何，这一段对我来说听起来相当合理，也许对清单和类标签以及“存在”的含义有些狡辩。 :)

问题 2

不完全是。考虑以下类似的案例类和方法：

case class Foo[T](v: T, f: T => Int)

def doSomething(x: Any): Unit = x match {
  case Foo(v, f) => println(f(v))
  case _ => println("whatever")
}

这很好用：

scala> doSomething(Foo("hello world", (_: String).size))
11

所以我们不只是将Foo 视为Foo[Any]，因为(_: String).size 不是有效的Any => Int：

scala> val stringSize: Any => Int = (_: String).size
<console>:11: error: type mismatch;
 found   : String => Int
 required: Any => Int
       val stringSize: Any => Int = (_: String).size
                                                ^

所以编译器知道一些成员的类型。

问题 3

当您调用f(t) 时推断出的T 将是某种存在类型，因此不完全是Any，但在这种情况下在道德上等同于它。但是，正如上面的 Foo 案例所示，如果 Event 有其他成员或方法涉及 T，编译器会知道它是相同的 T。

问题 4

当我们说 JVM 擦除类型时，我们实际上只是指“在通用上下文中”。每个对象（在 JVM 意义上）都有一个与之关联的类：

scala> val x: Any = "foo"
x: Any = foo

scala> x.getClass
res0: Class[_] = class java.lang.String

但是……

scala> val y: Any = Seq(1, 2, 3)
y: Any = List(1, 2, 3)

scala> y.getClass
res1: Class[_] = class scala.collection.immutable.$colon$colon

这里有两点需要注意。首先，我们得到的类值是几个子类型关系，甚至比如果我们不使用: Any 归属时推断的类型更具体（我通过比较类和类型有点挥手，但是你知道我的意思）。其次，由于泛型的类型擦除，我们无法从y.getClass 获得任何有关元素类型的信息，而只是值的“顶级”类。

结论

在我看来，就类型擦除而言，这是所有可能世界中最糟糕的。当然，您可以在 Scala 中在运行时调度类型！

def foo(x: Any): Unit = x match {
  case s: String => println(s"I got a string: $s")
  case d: Double => println("numbers suck!")
  case xs: List[Int] => println(f"first int is ${ xs.head }%d")
  case _ => println("something else")
}

然后：

scala> foo("bar")
I got a string: bar

scala> foo(List(1, 2, 3))
first int is 1

然后：

scala> foo(List(true, false))
java.lang.ClassCastException: java.lang.Boolean cannot be cast to java.lang.Integer
  at scala.runtime.BoxesRunTime.unboxToInt(BoxesRunTime.java:101)
  at .foo(<console>:15)
  ... 31 elided

我个人更喜欢在运行时完全擦除类型（至少在程序员可以看到的范围内）并且根本不匹配类型大小写。或者，我们可以使用 .NET 风格的具体化泛型（在这种情况下，我可能不会使用 Scala，但它仍然是一个合理且一致的选择）。事实上，我们有部分类型擦除和损坏的类型大小写匹配。