在scala中扩展特征时如何创建新的特定类型的类

Question

我有一个特点，其中（除其他外）我想要一个方法来创建类的新实例，然后还有其他方法使用该类的实例。

我的代码的一个非常精简的版本是：

trait A {
  def prev: A
  def get(end: A): A
}

class B extends A {
  def prev: B = new B()
  def get(end: B): B = end.prev
}

我想在这里展示的是，next 将返回该类的一个新实例（实际上带有一些新的构造函数参数），get 方法将在内部使用 next（以及其他逻辑）

上面的问题是编译器说“class B must implement abstract member get(end: A): A”，这是合理的。

我尝试使用类型边界来解决它：

trait A {
  def prev: A
  def get(end: A): A
}

case class B extends A {
  def prev[TX <: A]: TX = new B()
  def get[TX <: A](end: TX): TX = end.prev
}

但现在错误是new B() 上的“B 类型的表达式不符合预期的 TX 类型”，end.prev 上的“A 类型的表达式不符合预期的 TX 类型”

我不明白为什么这是个问题，因为接下来会返回一个 B，它是 A 的子类型，也就是 TX。

有没有办法实现我希望在这里做的事情？

---

如果以上所有内容看起来都过于抽象，请提供一些上下文。我正在实现一个循环双向链表，因为我找不到类似的东西。特征包括：

trait Circular[T] {
  // Nodes in the list from the current position up to but NOT INCLUDING the end
  def toStream(end: Circular[T]): Stream[Circular[T]]
  def prev: Circular[T]
  ...

我的班级看起来像：

case class Node[T](val data: T, var prev: Node[T], var next: Node[T])

case class CircularList[T](first: Node[T], last: Node[T], current: Node[T]) 
  extends Circular[T] {

  // Nodes in the list from the current position up to but not including the end
  def toStream(end: CircularList[T]): Stream[CircularList[T]] = {
    @tailrec
    def toStreamRec(end: CircularList[T], acc: Stream[CircularList[T]]): Stream[CircularList[T]] = {
      if (this == end) {
        acc
      } else {
        toStreamRec(end.prev, Stream.cons(end.prev, acc))
      }
    }
    toStreamRec(end, Stream.empty)
  }

  def prev: CircularList[T] = new CircularList[T](first, last, current.prev)
  ...

所以在我的缩减示例中，toStream 映射到 get。

Answer 1

你想要的是一个叫做F-bound generic的东西。代码如下：

trait Base[T <: Base[T]] {
  def next: T
  def get(end: T): T
}

class Chlid extends Base[Child] {
  def next: Chlid = new Chlid()
  def get(end: Chlid): Chlid = end.next
}

您的代码无法编译，因为

def get(end: B): B

不是

的覆盖

def get(end: A): A

因为原始方法接受 A 类型的对象，而您的方法只需要更窄的类型 B

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对于您的Circular 示例，您需要类似

trait Circular[T, C <: Circular[T, C]] {
  // Nodes in the list from the current position up to but NOT INCLUDING the end
  def toStream(end: C): Stream[C]

  def next: C
}

case class Node[T](val data: T, var prev: Node[T], var next: Node[T])

case class CircularList[T](first: Node[T], last: Node[T], current: Node[T]) extends Circular[T, CircularList[T]] {

  // Nodes in the list from the current position up to but not including the end
  def toStream(end: CircularList[T]): Stream[CircularList[T]] = {
    @tailrec
    def toStreamRec(end: CircularList[T], acc: Stream[CircularList[T]]): Stream[CircularList[T]] = {
      if (this == end) {
        acc
      } else {
        toStreamRec(end.prev, Stream.cons(end.prev, acc))
      }
    }

    toStreamRec(end, Stream.empty)
  }

  def prev: CircularList[T] = new CircularList[T](first, last, current.prev)

  override def next: CircularList[T] = ???
}