为什么函数[-A1，...，+ B]不允许任何超类型作为参数？

Question

我相信人们可以将协变量（至少对于对象）定义为'使用更窄（子）类型的值代替更宽（超）类型'的值的能力，并且该反向是准确的与此相反。

显然，Scala函数是函数[-A1，...，+ B]的实例，用于逆变参数类型A1等和协变返回类型B.虽然这对函数的子类型很方便，但不应该上面的定义意味着我可以传递任何超类型作为参数？

请告知我误会的地方。

Answer 1

协方差和逆变是类不是参数品质的品质。 （它们是依赖于参数的质量，但他们做关于类的语句。）

所以，Function1[-A,+B]意味着功能，它利用A超能为原有功能一个子类进行查看。

让我们来看看这在实践中：

class A 
class B extends A 
val printB: B => Unit = { b => println("Blah blah") } 
val printA: A => Unit = { a => println("Blah blah blah") } 

现在假设你需要知道如何打印B功能：

def needsB(f: B => Unit, b: B) = f(b) 

你可以通过在printB。但你也可以也通过printA，因为它也知道如何打印B s（和更多！），就好像A => Unit是B => Unit的子类。这正是反转意味着什么。这并不意味着您可以将Option[Double]转换为printB，并且只能得到编译时错误！

（协方差是另一种情况下：如果M[B] <: M[A]B <: A）

Answer 2

这里有两个独立的想法。一种是使用子类型来允许将更具体的参数传递给函数（称为包含）。另一个是如何检查函数本身的子类型。

对于类型检查函数的参数，您只需检查给定的参数是否为已声明参数类型的子类型。结果也必须是声明类型的子类型。这是你实际检查子类型的地方。

的禁忌症/参数&结果唯一因素，当你想检查一个给定功能型是否是另一种功能类型的子类型的协方。因此，如果参数的类型为Function[A1, ... ,B]，那么参数必须是函数类型Function[C1, ..., D]，其中A1 <: C1 ...和D <: B。

此推理不是特定于Scala，适用于其他具有子类型的静态类型语言。

Answer 3

协变装置从更宽的（超）转化成更窄的（子）。例如，我们有两个班：一个是动物（超级），另一个是使用协变的猫，我们可以将动物转化为猫。

反变形只是协变的相反，这意味着猫对动物。

不能指定无法转换。

Answer 4

这个问题很古老，但我认为一个更清晰的解释是引用Liskov替代原则：关于超类的所有事情都应该对其所有子类都是真实的。你应该可以用SubFoo做一些你可以用Foo做的事情，或许更多。

假设我们有印花布<：猫<：动物和赫斯基<：狗<：动物。我们来看一下Function[Cat, Dog]。什么陈述是真的关于这个？有两种：

（1）您可以在任何猫（所以猫的任何子类）通过

（2）你可以调用的返回值的任何狗方法

所以确实Function[Calico, Dog] <: Function[Cat, Dog]才有意义？不，超类的语句对于子类是不正确的，即语句（1）。你不能将任何猫只传递给只能使用印花布猫的功能。

但是Function[Animal, Dog] <: Function[Cat, Dog]有道理吗？是的，关于超类的所有陈述对于子类都是真实的。我仍然可以传入任何猫 - 事实上我可以做的更多，我可以传入任何动物 - 我可以调用所有狗的方法对返回的值。

所以A <: B意味着Function[B, _] <: Function[A, _]

现在，确实Function[Cat, Husky] <: Function[Cat, Dog]有意义吗？是的，关于超类的所有陈述对于子类都是真实的;我仍然可以传入一个Cat，并且仍然可以调用所有Dog方法的返回值 - 实际上我可以做的更多，我可以调用返回值上的所有Husky方法。

但是Function[Cat, Animal] <: Function[Cat, Dog]有意义吗？不，超类的语句对于子类是不正确的，即语句（2）。我不能在返回的值上调用Dog上的所有可用方法，只能使用Animal上可用的方法。

因此，通过Function[Animal, Husky]，我可以做所有我能做的事情：Function[Cat, Dog]：我可以传入任何Cat，并且可以调用返回值上的所有Dog方法。而且我可以做得更多：我可以传入其他动物，并且我可以调用赫斯基上可用的狗上不可用的方法。所以它是有道理的：Function[Animal, Husky] <: Function[Cat, Dog]。第一个类型参数可以用一个超类替换，第二个类可以用一个子类替换。