类型 Lambda - 更多细节

语法

Type            ::=  ... |  TypeParamClause ‘=>>’ Type
TypeParamClause ::=  ‘[’ TypeParam {‘,’ TypeParam} ‘]’
TypeParam       ::=  {Annotation} (id [HkTypeParamClause] | ‘_’) TypeBounds
TypeBounds      ::=  [‘>:’ Type] [‘<:’ Type]

类型检查

像 [X] =>> F[X] 这样的类型 Lambda 定义了一个从类型到类型的函数。参数可以带有边界。如果参数有边界，例如 [X >: L <: U] =>> F[X]，则会检查参数传递给参数是否符合边界 L 和 U。只有上界 U 可以是 F 绑定的，即 X 可以出现在其中。

子类型规则

假设两个类型 Lambda

type TL1  =  [X >: L1 <: U1] =>> R1
type TL2  =  [X >: L2 <: U2] =>> R2

那么 TL1 <: TL2，如果

类型区间 L2..U2 包含在类型区间 L1..U1 中（即 L1 <: L2 且 U2 <: U1），
R1 <: R2

这里我们依赖于 alpha 重命名来匹配两个绑定类型 X。

部分应用的类型构造函数，例如 List，被认为等同于其 eta 展开。即，List = [X] =>> List[X]。这允许类型构造函数与类型 lambda 进行比较。

与参数化类型定义的关系

参数化类型定义

type T[X] = R

被视为一个简写，对应于一个非参数化定义，其右侧为类型 lambda

type T = [X] =>> R

如果类型定义带有 + 或 - 方差注解，则会检查类型 lambda 是否满足方差注解。例如，

type F2[A, +B] = A => B

展开为

type F2 = [A, B] =>> A => B

同时检查参数 B 在 A => B 中是否协变出现。

参数化抽象类型

type T[X] >: L <: U

被视为一个简写，对应于一个非参数化抽象类型，其边界为类型 lambda。

type T >: ([X] =>> L) <: ([X] =>> U)

但是，如果 L 为 Nothing，则它不会被参数化，因为 Nothing 被视为所有种类的底类型。例如，

type T[X] <: X => X

展开为

type T >: Nothing <: ([X] =>> X => X)

而不是

type T >: ([X] =>> Nothing) <: ([X] =>> X => X)

相同的展开也适用于类型参数。例如，

[F[X] <: Coll[X]]

被视为一个简写，对应于

[F >: Nothing <: [X] =>> Coll[X]]

抽象类型和不透明类型别名会记住它们创建时的方差。因此，类型

type F2[-A, +B]

已知在 A 中逆变，在 B 中协变，并且只能用满足这些约束的类型实例化。同样地

opaque type O[X] = List[X]

O 已知是不变的（而不是协变，因为其右侧会暗示）。另一方面，透明别名

type O2[X] = List[X]

将被视为协变，X 在其右侧协变使用。

注意： 将 Nothing 视为通用底类型的决定是暂时的，可能会在进一步讨论后更改。

注意： Scala 2 和 3 的区别在于 Scala 2 还将 Any 视为通用顶类型。Scala 3 中没有这样做。另请参阅有关类型多态的讨论。

柯里化类型参数

类型 lambda 的主体可以再次是类型 lambda。示例

type TL = [X] =>> [Y] =>> (X, Y)

目前，没有为推断此类柯里化类型 lambda 的类型参数做出特殊规定。这留待将来工作。