用于元组的 Scala 3 类型绑定`<:<` 技巧

问题描述

在线会议期间，Adam Warski 展示了一个技巧来证明元组具有特定结构：

第一个实现是

    def sequence[T <: Tuple](t: T): Option[InverseMap[T,Option]] =
        val unwrapped = t.productIterator.collect { case Some(v) => v}.toArray[Any]
        if unwrapped.length == t.productArity then Some(Tuple.fromArray(unwrapped).asInstanceOf[InverseMap[T,Option]])
        else None

允许（但不应该）

sequence(("x",true)) // compiles

并用技巧实现

def betterSequence[T <: Tuple](t: T)(using T <:< Map[InverseMap[T,Option],Option]): Option[InverseMap[T,Option]] =
    val unwrapped = t.productIterator.collect { case Some(v) => v}.toArray[Any]
    if unwrapped.length == t.productArity then Some(Tuple.fromArray(unwrapped).asInstanceOf[InverseMap[T,Option]])
    else None

betterSequence(("x",true)) // compile error

能解释一下吗

(using T <:< Map[InverseMap[T,Option])

有效以及为什么 T 是 Map 的子类型？

解决方法

InverseMap[T,Foo] 接受一个看起来像 T 的元组 (Foo[t1],Foo[t2],...,Foo[tn]) 并将它变成一个元组 (t1,t2,tn)。如果 T 没有那个结构，即它不是一堆 Foo，它不会编译（有一个有点神秘的错误）。这是证明元组中只有 Option 的主要因素。

下一个问题是如何将这个类型插入到 betterSequence 方法中。 Map[T,Foo] 将看起来像 T 的元组 (t1,tn) 变成 (Foo[t1],Foo[tn])（InverseMap 的倒数）。因此，Map[InverseMap[T,Option],Option] 只是 T（想想数学，其中 f(f^-1(x)) 又是 x。边界 T <:< T 将始终为真，但前提是InverseMap 先成功。