scala - 用提取程序替换案例类继承，保留Scala中的详尽性检查

Question

我有一个简单的类层次结构，该类层次结构表示一种类似图的结构，并具有使用案例类实现的几种不同类型的顶点:

sealed trait Node

sealed abstract case class Vertex extends Node
case class Arc extends Node

case class VertexType1 (val a:Int) extends Vertex
case class VertexType2 (val b:Int) extends Vertex

这使我可以编写匹配块，如下所示:

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case _ : Vertex => "got vertex"
}

或像这样:

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc"
  case c : Vertex => c match {
    case _ : VertexType1(a) => "got type 1 vertex " + a
    case _ : VertexType2(a) => "got type 2 vertex " + a
  }
}

请注意，此实现具有以下属性:

1)它允许编写区分弧和顶点的匹配块，但不能区分特定的顶点类型，还可以区分顶点类型的匹配块。

2)在特定于顶点类型的匹配块和非特定于顶点类型的匹配块中，都检查了模式匹配的穷举性。

但是，不赞成从案例类继承，因此编译器建议改用提取器来支持非叶节点上的匹配(即，在上面的示例中，区分弧和顶点，但不区分顶点类型)。

问题:是否有可能在不使用用例类继承的情况下实现类似的类层次结构，但是在上述两个用例中仍然由编译器执行模式穷举检查？

编辑:我已经向VertexType类添加了一个构造函数参数，以便仅在类型上不执行匹配。

我当前没有案例类的实现如下:

sealed trait Node

sealed abstract class Vertex extends Node
class Arc extends Node

class VertexType1 (val a:Int) extends Vertex
class VertexType2 (val b:Int) extends Vertex

object VertexType1 {
  def unapply (x : VertexType1) : Some[Int] = Some(x.a)
}

object VertexType2 {
  def unapply (x : VertexType2) : Some[Int] = Some(x.b)
}

和测试代码:

def test (x: Node) = x match {
  case _ : Arc => "got arc" 
  case v : Vertex => v match {
    case VertexType1(a) => "got vertex type 1 " + a 
  }
}

我希望在第二个块中出现关于非穷举匹配的警告(从未匹配VertexType2)，但是没有一个警告。

实际上，我希望看到2.9.0-RC3之前的Scala编译器会产生警告，但是以RC3开头的版本(包括2.9.0和2.9.0-1)却不会，这很令人困惑。

Answer 1

通常，这无法完成。

密封类是一种特殊情况(无双关语)，因为scalac在编译时就知道有多少个匹配项是可能的。

但是，由于提取器允许您运行任意代码，并且由于该死的死机问题，编译器无法保证在每种情况下都将检查每种情况。考虑:

def test(foo: Int) {
  foo match {
    case IsMultipleOf8(n) => printf("%d was odd\n", n)
  }
}

这不是穷尽的，因为它不能处理不是8的倍数的数字，但是编译器无法推断(不对所有Int运行提取器)只有Int类型的某些值是8的倍数。