我们在上一篇讨论中介绍了一些基本的由scalaz提供的typeclass。这些基本typeclass主要的作用是通过操作符来保证类型安全,也就是在前期编译时就由compiler来发现错误。在这篇讨论中我希望能按照scalaz的格式设计自己的typeclass并能使之融入scalaz库结构里去。

我们来设计一个NoneZero typeclass。这个NoneZero typeclass能确定目标类型值是否为空,如:

0.nonZero = false

3.nonZero = true

"".nonZero = false

"value".nonZero = true

List().nonZero = false

List(1,2,3).nonZero = true

首先是trait: (定义typeclass行为)

 trait NonZero[A] {
def nonZero(a: A): Boolean
}

现在NonZero typeclass只有一项功能或行为,就是这个抽象函数NonZero:对任何类型A值a,返回Boolean结果。

为了方便使用NoneZero typeclass,我们在伴生对象里定义NonZero[A]的构建函数,这样我们就不需要每次都重新实现抽象行为函数nonZero了:

 object NonZero {
def create[A](f: A => Boolean): NonZero[A] = new NonZero[A] {
def nonZero(a: A): Boolean = f(a)
}
}

只要我们提供一个f: A => Boolean函数就能用create来构建一个NonZero[A]实例。实际上这个f函数定义了类型A在NonZero tyoeclass中的具体行为。

下一步是注入操作方法:

 class NonZeroOps[A](a: A)(implicit ev: NonZero[A]) {
def isNonZero: Boolean = ev.nonZero(a)
}

我们注入了一个操作方法isNonZero。注意:注入方法是针对所有类型A的,所以需要NonZero[A]作为参数。

跟着就是隐式作用域解析了(implicit resolution):

 object ToNonZeroOps {
implicit def toNonZeroOps[A](a: A)(implicit ev: NonZero[A]) = new NonZeroOps[A](a)
}

这是一个隐式视域(implicit view):从类型A转换到NonZeroOps[A]。这样类型A就具备isNonZero这个操作方法了。

我们按scalaz惯例在object NonZero放一个默认隐式转换:

 object NonZero {
def create[A](f: A => Boolean): NonZero[A] = new NonZero[A] {
def nonZero(a: A): Boolean = f(a)
}
implicit val intNZInstance: NonZero[Int] = create {
case => false
case _ => true
}
}

注意我们在create参数里使用了partial function。

然后试试在Int类型上使用:

 import ToNonZeroOps._

 .isNonZero                                      //> res0: Boolean = true
.isNonZero //> res1: Boolean = false
.isNonZero //> res2: Boolean = true

不错,已经可以用了。再试试其它即兴类型:

 import ToNonZeroOps._
implicit val stringNZInstance: NonZero[String] = NonZero.create {
case "" => false
case _ => true
} //> stringNZInstance : scalaz.ex5.NonZero[String] = scalaz.ex5$NonZero$$anon$1@
//| 1c655221
implicit val booleanNZInstance: NonZero[Boolean] = NonZero.create { b => b }
//> booleanNZInstance : scalaz.ex5.NonZero[Boolean] = scalaz.ex5$NonZero$$anon$
//| 1@6aaa5eb0 implicit def listNZInstance[A]: NonZero[List[A]] = NonZero.create {
case Nil => false
case _ => true
} //> listNZInstance: [A]=> scalaz.ex5.NonZero[List[A]] "".isNonZero //> res0: Boolean = false
"not empty".isNonZero //> res1: Boolean = true
true.isNonZero //> res2: Boolean = true
false.isNonZero //> res3: Boolean = false
List(,,).isNonZero //> res4: Boolean = true
List("a","b").isNonZero //> res5: Boolean = true
List().isNonZero //> res6: Boolean = false .isNonZero //> res7: Boolean = true
.isNonZero //> res8: Boolean = false
.isNonZero //> res9: Boolean = true

我把完整的代码贴在下面吧,供大家练习参考:

 trait NonZero[A] {
def nonZero(a: A): Boolean
}
object NonZero {
def create[A](f: A => Boolean): NonZero[A] = new NonZero[A] {
def nonZero(a: A): Boolean = f(a)
}
implicit val intNZInstance: NonZero[Int] = create {
case => false
case _ => true
}
}
class NonZeroOps[A](a: A)(implicit ev: NonZero[A]) {
def isNonZero: Boolean = ev.nonZero(a)
}
object ToNonZeroOps {
implicit def toNonZeroOps[A](a: A)(implicit ev: NonZero[A]) = new NonZeroOps[A](a)
} import ToNonZeroOps._
implicit val stringNZInstance: NonZero[String] = NonZero.create {
case "" => false
case _ => true
} //> stringNZInstance : scalaz.ex5.NonZero[String] = scalaz.ex5$NonZero$$anon$1@
//| 1c655221
implicit val booleanNZInstance: NonZero[Boolean] = NonZero.create { b => b }
//> booleanNZInstance : scalaz.ex5.NonZero[Boolean] = scalaz.ex5$NonZero$$anon$
//| 1@6aaa5eb0 implicit def listNZInstance[A]: NonZero[List[A]] = NonZero.create {
case Nil => false
case _ => true
} //> listNZInstance: [A]=> scalaz.ex5.NonZero[List[A]] "".isNonZero //> res0: Boolean = false
"not empty".isNonZero //> res1: Boolean = true
true.isNonZero //> res2: Boolean = true
false.isNonZero //> res3: Boolean = false
List(,,).isNonZero //> res4: Boolean = true
List("a","b").isNonZero //> res5: Boolean = true
List().isNonZero //> res6: Boolean = false .isNonZero //> res7: Boolean = true
.isNonZero //> res8: Boolean = false
.isNonZero //> res9: Boolean = true
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