케이스 클래스 컴패니언에서 적용을 재정의하는 방법

Question 1

그래서 여기에 상황이 있습니다. 다음과 같이 케이스 클래스를 정의하고 싶습니다.

case class A(val s: String)

클래스의 인스턴스를 만들 때 's'의 값이 항상 대문자가되도록 개체를 정의하고 싶습니다.

object A {
  def apply(s: String) = new A(s.toUpperCase)
}

그러나 Scala가 apply (s : String) 메서드가 두 번 정의되어 있다고 불평하기 때문에 이것은 작동하지 않습니다. 케이스 클래스 구문이이를 자동으로 정의한다는 것을 이해하지만이를 달성 할 수있는 다른 방법이 없습니까? 패턴 매칭에 사용하고 싶기 때문에 케이스 클래스를 고수하고 싶습니다.

Question 2

충돌의 원인은 케이스 클래스가 똑같은 apply () 메서드 (동일한 서명)를 제공하기 때문입니다.

먼저 다음을 사용하는 것이 좋습니다.

case class A(s: String) {
  require(! s.toCharArray.exists( _.isLower ), "Bad string: "+ s)
}

사용자가 s에 소문자가 포함 된 인스턴스를 만들려고하면 예외가 발생합니다. 생성자에 넣은 것은 패턴 매칭 ( match) 을 사용할 때 얻을 수있는 것이기 때문에 이것은 케이스 클래스의 좋은 사용입니다 .

이것이 원하는 것이 아니라면 생성자를 private만들고 사용자가 apply 메서드 만 사용 하도록 강제합니다 .

class A private (val s: String) {
}

object A {
  def apply(s: String): A = new A(s.toUpperCase)
}

보시다시피 A는 더 이상 case class. "case class"라는 이름은 match.

Question 3

업데이트 2016/02/25 :
아래에 작성한 답변은 충분하지만 케이스 클래스의 동반자 객체와 관련하여 이에 대한 다른 관련 답변을 참조하는 것도 가치가 있습니다. 즉, 케이스 클래스 자체 만 정의 할 때 발생 하는 컴파일러 생성 암시 적 컴패니언 객체 를 정확히 어떻게 재현합니까 ? 나에게는 직관적이지 않은 것으로 판명되었습니다.

요약 :
케이스 클래스 매개 변수가 유효한 (정해진) ADT (Abstract Data Type)를 유지하면서 케이스 클래스에 저장되기 전에 케이스 클래스 매개 변수의 값을 변경할 수 있습니다. 해결책은 비교적 간단했지만 세부 사항을 발견하는 것은 훨씬 더 어려웠습니다.

세부 정보 :
ADT (Abstract Data Type) 뒤에 필수적인 가정 인 케이스 클래스의 유효한 인스턴스 만 인스턴스화 할 수 있도록하려면 수행해야하는 여러 가지가 있습니다.

예를 들어 컴파일러 생성 copy메서드는 케이스 클래스에서 기본적으로 제공됩니다. 따라서 인스턴스 apply만 대문자 값만 포함 할 수 있음을 보장 하는 명시 적 컴패니언 객체의 메서드를 통해 생성되도록 매우 신중한 경우에도 다음 코드는 소문자 값을 가진 케이스 클래스 인스턴스를 생성합니다.

val a1 = A("Hi There") //contains "HI THERE"
val a2 = a1.copy(s = "gotcha") //contains "gotcha"

또한 케이스 클래스는 java.io.Serializable. 즉, 간단한 텍스트 편집기와 역 직렬화로 대문자 인스턴스 만 사용하려는 신중한 전략을 뒤집을 수 있습니다.

따라서 케이스 클래스를 사용할 수있는 모든 다양한 방법 (자비 롭거나 악의적으로)에 대해 취해야 할 조치는 다음과 같습니다.

명시 적 컴패니언 객체의 경우 :
1. 케이스 클래스와 정확히 동일한 이름을 사용하여 작성하십시오.
  - 이것은 케이스 클래스의 개인 부분에 액세스 할 수 있습니다.
2. apply케이스 클래스의 기본 생성자와 정확히 동일한 서명을 사용하여 메서드를 만듭니다.
  - 2.1 단계가 완료되면 성공적으로 컴파일됩니다.
3. new연산자를 사용하여 케이스 클래스의 인스턴스를 가져 오고 빈 구현을 제공하는 구현을 제공합니다.{}
  - 이제 조건에 따라 케이스 클래스를 인스턴스화합니다.
  - {}케이스 클래스가 선언되었으므로 빈 구현 을 제공해야합니다 abstract(2.1 단계 참조).
케이스 클래스 :
1. 선언 abstract
  - Scala 컴파일러 apply가 "method is twice ..."컴파일 오류를 일으키는 동반 객체에서 메소드 를 생성하지 못하도록합니다 (위의 1.2 단계).
2. 기본 생성자를 다음과 같이 표시하십시오. private[A]
  - 기본 생성자는 이제 케이스 클래스 자체와 동반 객체 (위의 1.1 단계에서 정의한 객체)에서만 사용할 수 있습니다.
3. readResolve방법 만들기
  1. 적용 방법을 사용하여 구현 제공 (위의 1.2 단계)
4. copy방법 만들기
  1. 케이스 클래스의 기본 생성자와 정확히 동일한 서명을 갖도록 정의하십시오.
  2. 각 매개 변수에 대해 동일한 매개 변수 이름을 사용하여 기본 값을 추가 (예를 : s: String = s)
  3. 적용 방법을 사용하여 구현 제공 (아래 1.2 단계)

위의 작업으로 수정 된 코드는 다음과 같습니다.

object A {
  def apply(s: String, i: Int): A =
    new A(s.toUpperCase, i) {} //abstract class implementation intentionally empty
}
abstract case class A private[A] (s: String, i: Int) {
  private def readResolve(): Object = //to ensure validation and possible singleton-ness, must override readResolve to use explicit companion object apply method
    A.apply(s, i)
  def copy(s: String = s, i: Int = i): A =
    A.apply(s, i)
}

그리고 다음은 요구 사항을 구현하고 (@ollekullberg 답변에서 제 안됨) 모든 종류의 캐싱을 배치 할 이상적인 위치를 식별 한 후의 코드입니다.

object A {
  def apply(s: String, i: Int): A = {
    require(s.forall(_.isUpper), s"Bad String: $s")
    //TODO: Insert normal instance caching mechanism here
    new A(s, i) {} //abstract class implementation intentionally empty
  }
}
abstract case class A private[A] (s: String, i: Int) {
  private def readResolve(): Object = //to ensure validation and possible singleton-ness, must override readResolve to use explicit companion object apply method
    A.apply(s, i)
  def copy(s: String = s, i: Int = i): A =
    A.apply(s, i)
}

이 코드가 Java interop을 통해 사용될 경우이 버전은 더 안전하고 견고합니다 (케이스 클래스를 구현으로 숨기고 파생을 방지하는 최종 클래스를 만듭니다).

object A {
  private[A] abstract case class AImpl private[A] (s: String, i: Int)
  def apply(s: String, i: Int): A = {
    require(s.forall(_.isUpper), s"Bad String: $s")
    //TODO: Insert normal instance caching mechanism here
    new A(s, i)
  }
}
final class A private[A] (s: String, i: Int) extends A.AImpl(s, i) {
  private def readResolve(): Object = //to ensure validation and possible singleton-ness, must override readResolve to use explicit companion object apply method
    A.apply(s, i)
  def copy(s: String = s, i: Int = i): A =
    A.apply(s, i)
}

이것이 귀하의 질문에 직접적으로 대답하지만 인스턴스 캐싱을 넘어 케이스 클래스를 중심으로이 경로를 확장하는 더 많은 방법이 있습니다. 내 프로젝트 요구를 위해 CodeReview (StackOverflow 자매 사이트) 에 문서화 한 훨씬 더 광범위한 솔루션 을 만들었습니다 . 내 솔루션을 살펴 보거나 사용하거나 활용하게된다면 피드백, 제안 또는 질문을 남겨 주시기 바랍니다. 이유 내에서 최선을 다해 하루 이내에 답변 해 드리겠습니다.

Question 4

apply동반 객체에서 메서드 를 재정의하는 방법 을 모르겠지만 (가능하다면) 대문자 문자열에 특수 유형을 사용할 수도 있습니다.

class UpperCaseString(s: String) extends Proxy {
  val self: String = s.toUpperCase
}

implicit def stringToUpperCaseString(s: String) = new UpperCaseString(s)
implicit def upperCaseStringToString(s: UpperCaseString) = s.self

case class A(val s: UpperCaseString)

println(A("hello"))

위의 코드는 다음을 출력합니다.

A(HELLO)

당신은 또한이 질문을 봐야하고 그것은 대답입니다 : Scala : 기본 케이스 클래스 생성자를 재정의 할 수 있습니까?

Question 5

2017 년 4 월 이후이 글을 읽는 사람들을 위해 : Scala 2.12.2 이상부터 Scala 는 기본적으로 적용 및 적용 취소를 재정의 할 수 있습니다 . -Xsource:2.12Scala 2.11.11+에서도 컴파일러에 옵션을 제공하여이 동작을 얻을 수 있습니다 .

Question 6

var 변수와 함께 작동합니다.

case class A(var s: String) {
   // Conversion
   s = s.toUpperCase
}

이 방법은 다른 생성자를 정의하는 대신 케이스 클래스에서 권장됩니다. 여길 봐. . 개체를 복사 할 때도 동일한 수정 사항이 유지됩니다.

Question 7

케이스 클래스를 유지하고 암시 적 정의 나 다른 생성자가없는 또 다른 아이디어는 서명을 apply약간 다르지만 사용자 관점에서 동일하게 만드는 것 입니다. 어딘가에서 암시 적 트릭을 보았지만 어떤 암시 적 인수인지 기억 / 찾을 수 없으므로 Boolean여기서 선택했습니다 . 누군가 나를 도와주고 속임수를 끝낼 수 있다면 ...

object A {
  def apply(s: String)(implicit ev: Boolean) = new A(s.toLowerCase)
}
case class A(s: String)

Question 8

나는 같은 문제에 직면 했고이 해결책은 나에게 좋습니다.

sealed trait A {
  def s:String
}

object A {
  private case class AImpl(s:String)
  def apply(s:String):A = AImpl(s.toUpperCase)
}

그리고 메서드가 필요하면 트레이 트에서 정의하고 케이스 클래스에서 재정의하십시오.

Question 9

기본적으로 재정의 할 수없는 이전 스칼라를 사용하고 있거나 @ mehmet-emre가 표시 한대로 컴파일러 플래그를 추가하고 싶지 않고 케이스 클래스가 필요한 경우 다음을 수행 할 수 있습니다.

case class A(private val _s: String) {
  val s = _s.toUpperCase
}

Question 10

2020 년부터 Scala 2.13에서 동일한 서명으로 케이스 클래스 적용 메서드를 재정의하는 위의 시나리오는 완전히 잘 작동합니다.

case class A(val s: String)

object A {
  def apply(s: String) = new A(s.toUpperCase)
}

위의 스 니펫은 REPL 및 non-REPL 모드 모두에서 Scala 2.13에서 잘 컴파일되고 실행됩니다.

Question 11

나는 이것이 당신이 이미 원하는 방식으로 정확하게 작동한다고 생각합니다. 내 REPL 세션은 다음과 같습니다.

scala> case class A(val s: String)
defined class A

scala> object A {
     | def apply(s: String) = new A(s.toUpperCase)
     | }
defined module A

scala> A("hello")
res0: A = A(HELLO)

이것은 Scala 2.8.1.final을 사용하고 있습니다.