无限循环似乎混淆了 Scala 的类型系统答案

【问题标题】：Infinite loop seems to confuse Scala's type system无限循环似乎混淆了 Scala 的类型系统
【发布时间】：2015-03-07 00:21:08
【问题描述】：

这是一个演示我的问题的人造玩具示例：

def sscce(): Int = {
  val rand = new Random()
  var count = 0
  while (true) {   // type mismatch; found: Unit, required: Int
    count += 1
    if (rand.nextInt() == 42) return count
  }
}

如何帮助编译器了解此方法将始终返回 Int？

我知道上面的玩具示例可以很容易地重构以完全摆脱无限循环，但我真的希望在我的实际代码中使用无限循环。相信我;)

【问题讨论】：

从技术上讲，您的代码不会返回 Int。它返回一个 Int if 该函数完全返回。我怀疑这种区别是问题所在。你想解决什么问题？你说你真的想要一个无限循环，但也许你现实世界的问题可以有另一种解决方案。
我真的很喜欢无限循环，但它们需要很长时间才能完成。
你不能证明它会一直被执行，因为它不会一直被执行。它通常会被执行，但 scala 不提供 Usually[Int] 类型。如果没有更好的方法来代替使用无限循环，我会感到震惊。
Scala while(true) type mismatch? Infinite loop in scala? 的可能重复项

标签： scala infinite-loop type-inference return-type

【解决方案1】：

始终返回Int：

def sscce(): Int = {
  val rand = new Random()
  var count = 0
  while (true) {
    count += 1
    if (rand.nextInt() == 42) return count
  }
  count // <-- this
}

【讨论】：

【解决方案2】：

你也可以这样做：

def foo: Int = {
  ...
  while(true) {
    ... return ...
  }
  throw new IllegalStateException  // unreachable
}

这将进行类型检查，因为throw 的类型是Nothing，它是Int 的子类型。

【讨论】：

【解决方案3】：

看到这个question。 While 循环不返回值。即它们返回Unit，这是您函数中的最后一条语句。所以，定义说它返回一个Int，但它实际上返回Unit，因此是类型错误。 @ionut 的答案通过返回 count 作为最后一条语句来修复类型错误，或者这里是一种递归方法。

def sscce(): Int = {
  val rand = new Random()
  def ssccer(count: Int): Int = {
    if(rand.nextInt == 42) return count
    else ssccer(count + 1)
  }
  ssccer(0)
}

【讨论】：

【解决方案4】：

根据SLS，while 循环的执行类似于：

def whileLoop(cond: => Boolean)(body: => Unit): Unit  =
  if (cond) { body ; whileLoop(cond)(body) } else {}

即，它返回Unit。因此编译器将while 视为sscce() 中的最后一条语句，因此假定您正在尝试返回Unit。我认为意识到return count 将最终总是返回Int 是不够聪明的。

简单的解决方案是遵循@Brian 或@IonutGStan 的建议，并强制它返回count，不管它是否真的需要它。

【讨论】：

【解决方案5】：

从代码质量的角度来看，最好放弃while(true) 循环并用更易读的东西替换它。作为一个很好的副作用，它也解决了你的问题：

def sscce(): Int = {
  val rand = new Random()
  var count = 1
  while (rand.nextInt() != 42) {
    count += 1
  }
  count
}

【讨论】：