与自定义组合/运算符匹配答案

【问题标题】：Matching with custom combinations/operators与自定义组合/运算符匹配
【发布时间】：2011-07-18 19:51:08
【问题描述】：

我知道您可以通过以下方式对列表进行匹配

val list = List(1,2,3)
list match {
  case head::tail => head
  case _ => //whatever
}

所以我开始想知道这是如何工作的。如果我理解正确，:: 只是一个操作员，那么有什么能阻止我做类似的事情

4 match {
  case x + 2 => x //I would expect x=2 here
}

如果有办法创建这种功能，它是如何完成的；如果不是，那为什么？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

模式匹配接受输入并使用unapply 函数对其进行分解。因此，在您的情况下，unapply(4) 必须返回总和为 4 的两个数字。但是，有很多对总和为 4，因此该函数不知道该做什么。

您需要让2 以某种方式被unapply 函数访问。存储2 的特殊案例类适用于此：

case class Sum(addto: Int) {
    def unapply(i: Int) = Some(i - addto)
}

val Sum2 = Sum(2)
val Sum2(x) = 5  // x = 3

（如果能够为紧凑性做类似val Sum(2)(y) = 5 的事情会很好，但Scala 不允许参数化提取器；请参阅here。）

[编辑：这有点傻，但您实际上也可以执行以下操作：

val `2 +` = Sum(2)
val `2 +`(y) = 5  // y = 3

]

编辑：head::tail 起作用的原因是，只有一种方法可以将列表的头部与尾部分开。

:: 与 + 本质上并没有什么特别之处：如果您对如何破坏数字有一个预先确定的想法，则可以使用 +。例如，如果您希望 + 表示“一分为二”，那么您可以执行以下操作：

object + {
    def unapply(i: Int) = Some(i-i/2, i/2)
}

并像这样使用它：

scala> val a + b = 4
a: Int = 2
b: Int = 2

scala> val c + d = 5
c: Int = 3
d: Int = 2

编辑：最后，this 解释说，当模式匹配时，A op B 与 op(A,B) 的含义相同，这使得语法看起来不错。

【讨论】：

【解决方案2】：

与case head :: tail 匹配使用p1 op p2 形式的中缀操作模式，在进行实际匹配之前将其转换为op(p1, p2)。（:: 见 API）

+ 的问题如下：

虽然很容易添加一个

object + { 
  def unapply(value: Int): Option[(Int, Int)] = // ...
}

进行匹配的对象，您只能为每个值提供一个结果。例如

object + { 
  def unapply(value: Int): Option[(Int, Int)] = value match {
    case 0 => Some(0, 0)
    case 4 => Some(3, 1)
    case _ => None
}

现在可以了：

0 match { case x + 0 => x } // returns 0

还有这个

4 match { case x + 1 => x } // returns 3

但这不会，你也不能改变它：

4 match { case x + 2 => x } // does not match

不过，:: 没问题，因为它总是定义了列表中的 head 和 tail 是什么。

【讨论】：

API 链接 +1 - 我没有意识到这一点。因此，据我所知， List[_] 实际上是 :: 的子类，因此是案例类，这就是为什么您可以这样匹配？因此，如果我想提供某种匹配，例如"hello" match { case head::tail //h + ello ...，那么我需要将 String 隐式转换为我自己的专用案例类？

【解决方案3】：

Scala 中有两个::s（读作“cons”）。一个是Lists 上的运算符，另一个是一个类，它表示一个以头尾为特征的非空列表。所以head::tail是构造函数模式，与操作符无关。

【讨论】：