Question

我想在抽象类中定义一个构造函数，它将创建具体的子类。

abstract class A {
  type Impl <: A
  def construct() : Impl = {
    val res = new Impl() //compile error: class type required but A.this.Impl found
    // do more initialization with res
  }
}

class B extends A {type Impl = B}
class C extends A {type Impl = C}
//...
val b = new B
b.construct() // this should create a new instance of B

这里有什么问题？这甚至可以实现吗？ 编辑：澄清：我想抽象构造方法。我不想从子类或伴随对象中单独调用new B和new C。

Answer 1

如果要创建新实例，则需要显式调用构造函数。

abstract class A {

  def newInstance(): this.type;

  def construct() : this.type = {
    val res = newInstance()
  }
}

class B extends A {
  def newInstance() = new B()
}

Scala在运行时擦除类型，因此无法知道在创建类时Impl的含义。

Answer 2

您可以将构造函数放在随播对象中，而不是在抽象类中。像这样：

object A {
  def apply(i:Int):A = new B(...)
  def apply(s:String):A = new C(...)
}

现在，您可以通过调用A或A(42)来创建A("foobar")的实例。当然，字符串和整数参数仅是示例。如果所有构造函数的参数具有相同的类型，则此重载将不起作用。在这种情况下，您可以轻松创建不同的方法，并将其称为apply以外的其他方法。

Answer 3

您可以使用反射来创建新实例。像这样的东西会起作用，但在我看来并不值得。首先，您只能检查运行时是否存在合适的构造函数。

def newInstance[T:ClassManifest]:T = {
  val klass = implicitly[ClassManifest[T]].erasure
  val constr = klass.getConstructors()(0)
  constr.newInstance().asInstanceOf[T]
}

abstract class A {
  def construct(implicit cm:ClassManifest[this.type]): this.type = {
    val res = newInstance[this.type]
    res
  }
}

class B extends A

Answer 4

看起来这是不可能的。根据Scala的书（由Oderski，Spoon，Venners），您无法创建抽象类型的实例。请参阅：摘要类型章节，货币案例研究。稍后可以使用“虚拟类”来支持此功能。

Answer 5

我提出以下模式：

abstract class A($params) {
  // do common initialisation here
  def construct() : A

  def foo(...) = {
    ...
    val bar = construct()
    ...
  }
}

class B($moreparams) extends A($someparams) {
  // do special initialisation here
  def construct() = new B()
}

您现在拥有的所有减少量恰好是每个子类一行。我认为这是一个很小的代价来支付a）一个工作解决方案，b）不使用反射（这基本上打破了静态类型系统为你提供的所有保证）。

我仍然很好奇你在construct内需要A的原因。闻起来很腥。

Answer 6

在Monkey回复后留下我的评论。解决此问题的一种方法是将Curiously Recurring Template Pattern（CRTP）与自我类型一起使用：

abstract class A[T <: A[T]] { this: T =>

  def newInstance(): T;

  def construct(): T = {
    val res = newInstance()
    res
  }

  def some(): T = this
}

class B extends A[B] {
  def newInstance() = new B()
}

也许有一个更好的解决方案，但这是我发现的目标。

从基础抽象类构造子类

6 个答案: