更新嵌套结构的更清洁方法

Question

更新嵌套结构的更清洁方法

说我有以下两个case classes：

case class Address(street: String, city: String, state: String, zipCode: Int)

case class Person(firstName: String, lastName: String, address: Address)

和以下Person类的实例：

val raj = Person("Raj", "Shekhar", Address("M Gandhi Marg", 

                                           "Mumbai", 

                                           "Maharashtra", 

                                           411342))

现在，如果我想更新zipCode，raj那么我将不得不做：

val updatedRaj = raj.copy(address = raj.address.copy(zipCode = raj.address.zipCode + 1))

随着嵌套水平的提高，这将变得更加丑陋。是否有更清洁的方式（像Clojure的东西update-in）来更新这样的嵌套结构？

Answer 1

拉链Huet的Zipper为不可变数据结构提供了方便的遍历和“变异”。Scalaz为Stream（scalaz.Zipper）和Tree（scalaz.TreeLoc）提供Zippers 。事实证明，拉链的结构可以自动地从原始数据结构中导出，其方式类似于代数表达式的符号区分。但是，这对您的Scala案例类有何帮助？好吧，Lukas Rytz最近制作了一个scalac扩展原型，可以自动为带注释的案例类创建拉链。我将在这里重现他的例子：scala> @zip case class Pacman(lives: Int = 3, superMode: Boolean = false) scala> @zip case class Game(state: String = "pause", pacman: Pacman = Pacman()) scala> val g = Game() g: Game = Game("pause",Pacman(3,false))// Changing the game state to "run" is simple using the copy method:scala> val g1 = g.copy(state = "run") g1: Game = Game("run",Pacman(3,false))// However, changing pacman's super mode is much more cumbersome (and it gets worse for deeper structures):scala> val g2 = g1.copy(pacman = g1.pacman.copy(superMode = true))g2: Game = Game("run",Pacman(3,true))// Using the compiler-generated location classes this gets much easier: scala> val g3 = g1.loc.pacman.superMode set trueg3: Game = Game("run",Pacman(3,true)因此，社区需要说服Scala团队，这项工作应该继续并集成到编译器中。顺便提一下，Lukas最近发布了Pacman版本，用户可以通过DSL进行编程。但是，看起来他没有使用修改过的编译器，因为我看不到任何@zip注释。树重写在其他情况下，您可能希望在整个数据结构中应用一些转换，根据某种策略（自上而下，自下而上），并基于与结构中某个点的值匹配的规则。经典的例子是为一种语言转换AST，也许是为了评估，简化或收集信息。Kiama支持重写，请参阅RewriterTests中的示例，并观看此视频。这是一个激发你胃口的片段：// Test expressionval e = Mul (Num (1), Add (Sub (Var ("hello"), Num (2)), Var ("harold")))// Increment every doubleval incint = everywheretd (rule { case d : Double => d + 1 })val r1 = Mul (Num (2), Add (Sub (Var ("hello"), Num (3)), Var ("harold")))expect (r1) (rewrite (incint) (e))请注意，Kiama会在类型系统之外执行此操作。

Answer 2

有趣的是，没有人添加镜头，因为他们是为这种东西制作的。所以，这里有一篇CS背景文件，这里有一篇博客，简要介绍了Scala中使用的镜头，这里是Scalaz的镜头实现，这里有一些使用它的代码，看起来非常像你的问题。而且，为了减少锅炉板，这是一个为案例类生成Scalaz镜头的插件。对于奖励积分，这是另一个涉及镜头的SO问题，以及Tony Morris 的论文。镜头的重要性在于它们是可组合的。所以一开始它们有点麻烦，但是你使用它们的次数越来越多。此外，它们非常适合测试，因为您只需要测试单个镜头，并且可以理所当然地将它们的成分视为理所当然。因此，根据本答案末尾提供的实现，以下是您使用镜头的方法。首先，声明镜头以更改地址中的邮政编码和人员中的地址：val addressZipCodeLens = Lens(    get = (_: Address).zipCode,    set = (addr: Address, zipCode: Int) => addr.copy(zipCode = zipCode))val personAddressLens = Lens(    get = (_: Person).address,     set = (p: Person, addr: Address) => p.copy(address = addr))现在，组合它们以获得一个改变一个人的zipcode的镜头：val personZipCodeLens = personAddressLens andThen addressZipCodeLens最后，使用那个镜头来改变raj：val updatedRaj = personZipCodeLens.set(raj, personZipCodeLens.get(raj) + 1)或者，使用一些语法糖：val updatedRaj = personZipCodeLens.set(raj, personZipCodeLens(raj) + 1)甚至：val updatedRaj = personZipCodeLens.mod(raj, zip => zip + 1)以下是从Scalaz中获取的简单实现，用于此示例：case class Lens[A,B](get: A => B, set: (A,B) => A) extends Function1[A,B] with Immutable {  def apply(whole: A): B   = get(whole)  def updated(whole: A, part: B): A = set(whole, part) // like on immutable maps  def mod(a: A, f: B => B) = set(a, f(this(a)))  def compose[C](that: Lens[C,A]) = Lens[C,B](    c => this(that(c)),    (c, b) => that.mod(c, set(_, b))  )  def andThen[C](that: Lens[B,C]) = that compose this}