具有路径相关值类型的映射？答案

【问题标题】：Map with path-dependent value type?具有路径相关值类型的映射？
【发布时间】：2015-06-10 18:52:58
【问题描述】：

我知道 Scala 具有依赖于路径的类型，因此例如，如果我在内部类中有一个类，我可以将方法的一个参数限制为另一个参数的内部类的实例：

class Outer { class Inner( x:Int ) }
val o1 = new Outer
val o2 = new Outer
val i11 = new o1.Inner(11)
val i12 = new o1.Inner(12)
val i21 = new o2.Inner(21)
def f[ A <: Outer ]( a:A )( i:a.Inner ) = (a,i)
f(o1)(i11)  // works
f(o1)(i21)  // type mismatch; i21 is from o2, not o1

我可以使用类型投影创建从外部到内部的地图：

var m = Map[Outer,Outer#Inner]()

但这将允许像o1 -> i21 这样的条目，我不希望这样。是否有任何类型的魔法要求一个值是其键的内部类的实例？也就是说，我想说类似

var m = Map[Outer,$1.Inner]()  // this doesn't work, of course

【问题讨论】：

您对问题的表述方式：“要求该值是键的内部类的实例”已经描述了您的var m = Map[Outer,Outer#Inner]()
def g[A <: Outer] = Map.empty[A, A#Inner]
我认为类型系统在这里不会帮助你（除非你像 Shapeless 的 HMap 这样的路线），但你总是可以监督添加到地图中的内容。
你需要一个新的、更受约束的 Map 类型或 Scala 中的任意依赖类型。前者您可以将其编写为现有Map 的安全包装器。您基本上只能通过键类型对其进行参数化，并限制键具有一些命名的内部类型，然后您的访问器方法将具有类似def get(k: K): k.Inner 的类型。它不会实现当前的 Scala 集合通用地图特征。

标签： scala map path-dependent-type

【解决方案1】：

没有。

路径相关类型的范围是一个对象实例，如您给出的示例中所示：

def f[ A <: Outer ]( a:A )( i:a.Inner ) = (a,i)

这里依赖路径的类型依赖于对象引用“a”，它在第二个参数列表的声明范围内。

map definition 有点像：

trait Map[A,+B] {
  def get(key: A): Option[B]
  def + [B1 >: B](kv: (A, B1)): This
}

这里没有A 类型的对象供您在定义B 时参考。

正如其他人所暗示的，您可以定义一个符合此要求的新的类似 Map 类：

trait Map2[A <: Outer] {
  def get(key: A): Option[key.Inner]
  def put(key: A)(value: key.Inner): this.type
}

【讨论】：

Travis 和 Dan 实际上在大约一年半前通过 cmets 为我回答了这个问题，但对于未来的读者来说，很高兴有一个更清楚地解释事情的实际答案，所以我会接受这个作为答案，Rich。