如何在 Scala 中使用没有参数的构造函数参数创建案例类的实例？

Question

我正在制作一个通过反射字段值设置的 Scala 应用程序。这工作正常。

但是，为了设置字段值，我需要一个已创建的实例。如果我有一个带有空构造函数的类，我可以使用 classOf[Person].getConstructors.... 轻松做到这一点。

但是，当我尝试使用具有非空构造函数的 Case 类执行此操作时，它不起作用。我拥有所有字段名称及其值，以及我需要创建的 Object 类型。我可以用我所拥有的东西以某种方式实例化案例类吗？

我唯一没有的是 Case Class 构造函数中的参数名称，或者是在没有参数的情况下创建它然后通过反射设置值的方法。

我们来看例子。

我有以下

case class Person(name : String, age : Int)
class Dog(name : String) {
    def this() = {
        name = "Tony"
    }
}

class Reflector[O](obj : O) {

    def setValue[F](propName : String, value : F) = ...

    def getValue(propName : String) = ...
}

//This works
val dog = classOf[Dog].newInstance()
new Reflector(dog).setValue("name", "Doggy")

//This doesn't
val person = classOf[Person].newInstance //Doesn't work

val ctor = classOf[Person].getConstructors()(0)
val ctor.newInstance(parameters) //I have the property names and values, but I don't know 
// which of them is for each parameter, nor I name the name of the constructor parameters

Answer 1

如果您正在寻找一种不带参数来实例化对象的方法，您可以像在示例中那样做，只要您的反射设置器可以处理设置不可变 val。

您将提供一个替代构造函数，如下所示：

case class Person(name : String, age : Int) {
    def this() = this("", 0)
}

请注意，案例类不会生成零参数伴随对象，因此您需要将其实例化为：new Person() 或 classOf[Person].newInstance()。但是，这应该是您想要做的。

应该给你这样的输出：

scala> case class Person(name : String, age : Int) {
     |         def this() = this("", 0)
     |     }
defined class Person

scala> classOf[Person].newInstance()
res3: Person = Person(,0)

Answer 2

案例类应该有默认参数，这样你就可以Person();在没有默认参数的情况下，为 name 提供 null 可能（或应该）命中 require(name != null)。

或者，使用反射来确定哪些参数具有默认值，然后为其余参数提供空值或零。

import reflect._
import scala.reflect.runtime.{ currentMirror => cm }
import scala.reflect.runtime.universe._

// case class instance with default args

// Persons entering this site must be 18 or older, so assume that
case class Person(name: String, age: Int = 18) {
  require(age >= 18)
}

object Test extends App {

  // Person may have some default args, or not.
  // normally, must Person(name = "Guy")
  // we will Person(null, 18)
  def newCase[A]()(implicit t: ClassTag[A]): A = {
    val claas = cm classSymbol t.runtimeClass
    val modul = claas.companionSymbol.asModule
    val im = cm reflect (cm reflectModule modul).instance
    defaut[A](im, "apply")
  }

  def defaut[A](im: InstanceMirror, name: String): A = {
    val at = newTermName(name)
    val ts = im.symbol.typeSignature
    val method = (ts member at).asMethod

    // either defarg or default val for type of p
    def valueFor(p: Symbol, i: Int): Any = {
      val defarg = ts member newTermName(s"$name$$default$$${i+1}")
      if (defarg != NoSymbol) {
        println(s"default $defarg")
        (im reflectMethod defarg.asMethod)()
      } else {
        println(s"def val for $p")
        p.typeSignature match {
          case t if t =:= typeOf[String] => null
          case t if t =:= typeOf[Int]    => 0
          case x                        => throw new IllegalArgumentException(x.toString)
        }
      }
    }
    val args = (for (ps <- method.paramss; p <- ps) yield p).zipWithIndex map (p => valueFor(p._1,p._2))
    (im reflectMethod method)(args: _*).asInstanceOf[A]
  }

  assert(Person(name = null) == newCase[Person]())
}

Answer 3

以下方法适用于任何具有无参数 ctor 或具有全默认主 ctor 的 Scala 类。

它比其他一些假设更少关于在调用点有多少信息可用，因为它只需要一个 Class[_] 实例而不是隐含等。此外，该方法不依赖于必须是一个类案例课或有同伴。

仅供参考，在构造过程中，如果存在无参数 ctor，则优先级。

object ClassUtil {

def newInstance(cz: Class[_ <: AnyRef]): AnyRef = {

    val bestCtor = findNoArgOrPrimaryCtor(cz)
    val defaultValues = getCtorDefaultArgs(cz, bestCtor)

    bestCtor.newInstance(defaultValues: _*).asInstanceOf[A]
  }

  private def defaultValueInitFieldName(i: Int): String = s"$$lessinit$$greater$$default$$${i + 1}"

  private def findNoArgOrPrimaryCtor(cz: Class[_]): Constructor[_] = {
    val ctors = cz.getConstructors.sortBy(_.getParameterTypes.size)

    if (ctors.head.getParameterTypes.size == 0) {
      // use no arg ctor
      ctors.head
    } else {
      // use primary ctor
      ctors.reverse.head
    }
  }

  private def getCtorDefaultArgs(cz: Class[_], ctor: Constructor[_]): Array[AnyRef] = {

    val defaultValueMethodNames = ctor.getParameterTypes.zipWithIndex.map {
      valIndex => defaultValueInitFieldName(valIndex._2)
    }

    try {
      defaultValueMethodNames.map(cz.getMethod(_).invoke(null))
    } catch {
      case ex: NoSuchMethodException =>
        throw new InstantiationException(s"$cz must have a no arg constructor or all args must be defaulted")
    }
  }
}

Answer 4

我遇到了类似的问题。鉴于使用 Macro Paradise 的便利性，Macro Annotations 是一种解决方案（目前适用于 scala 2.10.X 和 2.11）。

查看this question 和下面 cmets 中链接的示例项目。