Scala 逆变和协变

Question

我正在研究 scala 的类型系统，发现了一个奇怪的案例。我有充分的理由相信，我不懂协变和协方差。

这是我的问题案例:

我有两个类，Point 和 ColorPoint，它是 Point 的子类。

class Point(val x : Int, val y : Int)
class ColorPoint(x : Int, y : Int, val red : Int, val green : Int, val blue : Int) extends Point(x,y) 

这个类将 B 转换为 A，而 B 应该是 A 的父类(super class)型:

class CoVariance[+A]{
 def cast[B >: A](x : B) : A = {
  return x.asInstanceOf[A] 
 }
}

这个类将 B 转换为 A，而 B 应该是 A 的父类(super class)型:

class ContraVariance[-A]{
 def cast[B, A <: B](x : B) : A = {
    return x.asInstanceOf[A]
 }
}

案例一:

val co = new CoVariance[Point]
val color_point = new ColorPoint(1,2,3,4,5)
val point_co = co.cast(color_point) 
println(point_co.x)

如果我写出来:

// Covariance[Point] -> 
// cast[B :> Point](x : B) : Point -> (fill in ColorPoint)
// Cast[ColorPoint :> Point] : Point 

我希望这是不正确的，因为 ColorPoint 不是 Point 的父类(super class)型，但 scala 不会提示。

下一个:

val contra = new ContraVariance[Point]
val color_point_contra = new ColorPoint(1,2,3,4,5)
val point_contra = contra.cast(color_point_contra) 
println(point_contra.x)

如果我写出来:

// ContraVariance[Point] -> 
// cast[B, Point <: B](x : B) : Point -> (fill in ColorPoint)
// cast[ColorPoint, Point <: ColorPoint] : Point 

我也希望这是不正确的，但 scala 不会提示。我会说 Point 不是 ColorPoint 的子类型。

我的推理正确还是我遗漏了什么？

Answer 1

我认为您误解了什么是协变和逆变位置。这并不意味着您可以在某些类型之间转换，它只是在参数化类型之间建立继承关系。

您只能将类型参数标记为协变或逆变位置。当你说 Container[+A] ，你是说你可以处理 Container[A] 的所有实例作为 Container[B] 的子类型如果A是 B 的子类型.这对于不可变容器类是有意义的:你可以想到一个 List[Person]成为 List[Employee] 的 parent .请注意，这并没有说明类型转换规则——那些没有改变。

逆变类似，但相反。如果你有 Writer[-A] , 它说 Writer[A]是 Writer[B] 的子类型如果B是 A 的子类型.您也可以看出这在直觉上是多么有意义:如果您有一个 Writer[Person]作为可以将一个人写入某个目的地的东西，你有 Writer[Employee]作为一个只能写 Employees 的作者，这对于 Writer[Employee] 是有意义的成为 Writer[Person] 的 parent 自从写了一个Person是编写完整 Employee 的子任务，即使它与类型本身相反。