隱式轉換

隱式轉換是 Scala 的一項強大功能，讓使用者可以提供一個類型的參數，彷彿它是另一個類型，以避免樣板。

請注意，在 Scala 2 中，隱式轉換也用於提供封閉類別的其他成員（請參閱 隱式類別）。在 Scala 3 中，我們建議透過定義 延伸方法來解決此用例，而不是隱式轉換（儘管標準函式庫基於歷史原因仍依賴隱式轉換）。

範例

例如，考慮一個方法 findUserById，它採用 Long 類型的參數

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

為簡潔起見，我們省略類型 User 的定義，這對我們的範例並不重要。

在 Scala 中，可以呼叫方法 findUserById，並使用類型為 Int 的引數，而不是預期的類型 Long，因為引數會隱式轉換為類型 Long

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

此程式碼不會因「類型不符：預期 Long，但找到 Int」等錯誤而無法編譯，因為有一個隱式轉換，將引數 id 轉換為類型 Long 的值。

詳細說明

本節說明如何定義和使用隱式轉換。

定義隱式轉換

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

使用隱式轉換

隱式轉換應用於兩種情況

1. 如果表達式 e 的類型為 S，且 S 不符合表達式的預期類型 T。
2. 在選擇 e.m 中，如果 e 的類型為 S，且選擇器 m 沒有表示 S 的成員（支援 Scala-2 風格 擴充方法）。

在第一種情況下，尋找適用於 e 且其結果類型符合 T 的轉換 c。

在上述範例中，當我們將類型為 Int 的引數 id 傳遞給方法 findUserById 時，會插入隱式轉換 int2long(id)。

在第二種情況下，尋找適用於 e 且其結果包含名為 m 的成員的轉換 c。

一個範例是比較兩個字串 "foo" < "bar"。在這種情況下，String 沒有成員 <，因此會插入隱式轉換 Predef.augmentString("foo") < "bar"。(scala.Predef 會自動匯入所有 Scala 程式。)

如何將隱式轉換納入範圍？

當編譯器尋找適用的轉換時

• 首先，它會查看目前的詞彙範圍
  • 在目前範圍或外部範圍中定義的隱式轉換
  • 匯入的隱式轉換
  • 由萬用字元匯入的隱式轉換（僅限 Scala 2）
• 然後，它會查看與引數類型 S 或預期類型 T 關聯 的伴隨物件。與類型 X 關聯的伴隨物件為
  • 伴隨物件 X 本身
  • 與 X 的任何繼承類型關聯的伴隨物件
  • 與 X 中的任何類型引數關聯的伴隨物件
  • 如果 X 是內部類別，則它會嵌入其中外部物件

例如，考慮在物件 Conversions 中定義的隱式轉換 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)

以下匯入將等效地將轉換納入範圍

import Conversions.fromStringToUser
// or
import Conversions._

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

在引言範例中，從 Int 到 Long 的轉換不需要匯入，因為它是在物件 Int 中定義，而該物件是類型 Int 的伴侶物件。

進一步閱讀：Scala 在哪裡尋找隱式內容？ (在 Stackoverflow 上)。

小心隱式轉換的力量