隐式转换

隐式转换是 Scala 的一项强大功能，允许用户提供一个类型的参数，就像它是另一个类型一样，以避免样板。

请注意，在 Scala 2 中，隐式转换还用于向封闭类提供其他成员（请参见 隐式类）。在 Scala 3 中，我们建议通过定义 扩展方法来解决此用例，而不是隐式转换（尽管出于历史原因，标准库仍然依赖于隐式转换）。

示例

例如，考虑一个方法 findUserById，它采用一个类型为 Long 的参数

def findUserById(id: Long): Option[User]

为了简洁起见，我们省略了类型 User 的定义，它对我们的示例并不重要。

在 Scala 中，可以调用方法 findUserById，其参数类型为 Int，而不是预期的类型 Long，这是因为该参数将隐式转换为类型 Long

val id: Int = 42
findUserById(id) // OK

此代码不会因“类型不匹配：预期 Long，但找到 Int”之类的错误而编译失败，这是因为有一个隐式转换，将参数 id 转换为类型 Long 的值。

详细说明

本节介绍如何定义和使用隐式转换。

定义隐式转换

import scala.language.implicitConversions

implicit def int2long(x: Int): Long = x.toLong

given int2long: Conversion[Int, Long] with
  def apply(x: Int): Long = x.toLong

given Conversion[Int, Long] with
  def apply(x: Int): Long = x.toLong

given Conversion[Int, Long] = (x: Int) => x.toLong

使用隐式转换

隐式转换在两种情况下应用

1. 如果表达式 e 的类型为 S，并且 S 不符合表达式的预期类型 T。
2. 在选择 e.m 中，其中 e 的类型为 S，如果选择器 m 不表示 S 的成员（以支持 Scala-2 风格的 扩展方法）。

在第一种情况下，将搜索适用于 e 且其结果类型符合 T 的转换 c。

在上面的示例中，当我们将类型为 Int 的参数 id 传递给方法 findUserById 时，将插入隐式转换 int2long(id)。

在第二种情况下，将搜索适用于 e 且其结果包含名为 m 的成员的转换 c。

一个示例是比较两个字符串 "foo" < "bar"。在这种情况下，String 没有成员 <，因此将插入隐式转换 Predef.augmentString("foo") < "bar"。（scala.Predef 会自动导入到所有 Scala 程序中。）

如何将隐式转换引入范围？

当编译器搜索适用的转换时

• 首先，它会查看当前词法范围
  • 在当前范围或外部范围内定义的隐式转换
  • 导入的隐式转换
  • 通过通配符导入导入的隐式转换（仅限 Scala 2）
• 然后，它会查看与参数类型 S 或预期类型 T 关联的 伴生对象。与类型 X 关联的伴生对象是
  • 伴生对象 X 本身
  • 与 X 的任何继承类型关联的伴生对象
  • 与 X 中的任何类型参数关联的伴生对象
  • 如果 X 是内部类，则为其嵌入其中的外部对象

例如，考虑在对象 Conversions 中定义的隐式转换 fromStringToUser

import scala.language.implicitConversions

object Conversions {
  implicit def fromStringToUser(name: String): User = (name: String) => User(name)
}

object Conversions:
  given fromStringToUser: Conversion[String, User] = (name: String) => User(name)

以下导入将等效地将转换引入范围

import Conversions.fromStringToUser
// or
import Conversions._

import Conversions.fromStringToUser
// or
import Conversions.given
// or
import Conversions.{given Conversion[String, User]}

在介绍性示例中，从 Int 到 Long 的转换不需要导入，因为它是在对象 Int 中定义的，该对象是类型 Int 的伴生对象。

进一步阅读：Scala 在哪里查找隐式对象？（在 Stackoverflow 上）。

小心隐式转换的力量