scala - 从抽象特征方法返回相同的类型

Question

假设我们有一个特征，它有一些值和一些操作。

trait Foo {
  type Self <: Foo
  val x: Int
  def withX(x: Int): Self
}

这是使用抽象类型实现的。我们在 Self 上绑定(bind)了一个类型，可以像这样实现它:

case class Foo1(x: Int) extends Foo {
  type Self = Foo1
  def withX(x: Int) = copy(x = x)
}

没事儿。我们可以使用该方法，并且我们看到该类型是静态保留的。

scala> Foo1(10).withX(5)
res0: Foo1 = Foo1(5)

当我们想要使用 trait 类型而不是具体类型进行操作时，问题就开始了:

object Foo {
//Error:(13, 43) type mismatch;
//found   : f.Self
//required: A
//  def setFive[A <: Foo](f: A): A = f.withX(5)
}

好吧，我们不能完全这样做，因为编译器不知道 Foo#Self 将被分配给什么类型。但我们知道它是同一类型。

当然，使用丑陋的方法效果很好:

object Foo {
  // Ugly type signature
  def setFiveValid[A <: Foo](f: A): A#Self = f.withX(5)

  // Another ugly type signature
  def setFiveValid2[A <: Foo](f: A): f.Self = f.withX(5)
}

他们都没有非常清楚地表达意图。

不过，我们可以使用类型类来解决它。

case class Foo2(x: Int)

trait FooOps[A] extends Any {
  def a: A
  def withX(x: Int): A
}

object Foo2 {
  implicit class Foo2Ops(val a: Foo2) extends AnyVal with FooOps[Foo2] {
    def withX(x: Int) = a.copy(x = x)
  }
}

object Foo {
  // View bounds approach.
  def setFiveValid3[A <% FooOps[A]](f: A): A = f.withX(5)
}

但是，这仍然非常嘈杂。

有没有更好的方法来实现setFive ?

编辑 1

self 类型的主要问题是这样的:

Error:(24, 11) type mismatch;
 found   : app.models.world.WObject.WorldObjUpdate[self.Self] => app.models.world.WObject.WorldObjUpdate[self.Self]
    (which expands to)  app.models.game.events.Evented[(app.models.world.World, self.Self)] => app.models.game.events.Evented[(app.models.world.World, self.Self)]
 required: app.models.world.WObject.WorldObjUpdate[self.Self] => app.models.game.events.Evented[(app.models.world.World, Self)]
    (which expands to)  app.models.game.events.Evented[(app.models.world.World, self.Self)] => app.models.game.events.Evented[(app.models.world.World, Self)]
          identity
          ^

然后再次使用看起来很奇怪的签名和样板:

  def attackReachable(
    data: WObject.WorldObjUpdate[Self]
  ): WObject.WorldObjUpdate[data.value._2.Self]

Answer 1

你可以走“F-bounded quantification”这条路:

trait Foo[F <: Foo[F]] {
  def withX(x: Int): F
}

object Foo {
  def setFive[F <: Foo[F]](f: F): F = f.withX(5)
}

我成功地使用了很多，但它的代价是不得不写 F <: Foo[F]]无处不在。