Операции обновления в классе Scala Case

У меня есть два экземпляра класса case того же типа.

case class Foo(x : Option[String], y : Option[String], z : Option[String])

Позволяет называть экземпляры классов A и B.

val a = Foo(x=Some("foo"), y=Some("bar"), z=Some("baz"))
val b = Foo(x=None, y=Some("etch"), z=None)

Мне интересно, возможно ли его обновить класс класса A с помощью B в одной операции общим способом.

val c = b *oper* a // produces Foo(x=Some("foo"), y=Some("etch"), z=Some("baz"))

с параметрами, заданными как None игнорируются. В идеале операция также должна быть общей, поэтому она может действовать на любой тип класса case.

У меня есть интуиция, что можно было бы сделать это с помощью Scalaz, сначала переведя класс в кортеж/список и вернув его обратно в класс после завершения операции - возможно, используя ApplicativeBuilder? Думаю ли я об этом правильно? Любые идеи?

Ответ 1

Довольно простое решение Scalaz (не очень общее)

Вы можете использовать экземпляр полугруппы, чтобы обернуть много деталей:

import scalaz._, Scalaz._

case class Foo(a: Option[String], b: Option[String], c: Option[String])

implicit object fooSemigroup extends Semigroup[Foo] {
  def fromFoo(f: Foo) = (f.a.fst, f.b.fst, f.c.fst)
  def toFoo(t: (FirstOption[String], FirstOption[String], FirstOption[String])) =
    Foo(t._1.value, t._2.value, t._3.value)
  def append(x: Foo, y: => Foo) = toFoo(fromFoo(x) |+| fromFoo(y))
}

Что дает нам:

scala> val a = Foo(Some("foo"), Some("bar"), Some("baz"))
a: Foo = Foo(Some(foo),Some(bar),Some(baz))

scala> val b = Foo(None, Some("etch"), None)
b: Foo = Foo(None,Some(etch),None)

scala> b |+| a
res11: Foo = Foo(Some(foo),Some(etch),Some(baz))

Я думаю, это то, что вы хотите, хотя оно не очень общее.

Scalaз + Безшовное решение

Если вы хотите что-то, что работает для всех классов case (с учетом соответствующих экземпляров класса класса для членов), вы можете использовать следующую комбинацию Shapeless и Scalaz. Обратите внимание, что я рисую ответ отсутствующего фильтра и этот пример Майлза Сабина. Сначала для некоторых моноидных экземпляров:

import scalaz._, Scalaz._
import shapeless._, HList._

implicit object hnilMonoid extends Monoid[HNil] {
  val zero = HNil
  def append(a: HNil, b: => HNil) = HNil
}

implicit def hlistMonoid[H, T <: HList](
  implicit mh: Monoid[H],
  mt: Monoid[T]
): Monoid[H :: T] = new Monoid[H :: T] {
  val zero = mh.zero :: mt.zero
  def append(a: H :: T, b: => H :: T) =
    (a.head |+| b.head) :: (a.tail |+| b.tail)
}

implicit def caseClassMonoid[C, L <: HList](
  implicit iso: Iso[C, L],
  ml: Monoid[L]
) = new Monoid[C] {
  val zero = iso.from(ml.zero)
  def append(a: C, b: => C) = iso.from(iso.to(a) |+| iso.to(b))
}

Далее для упрощения я просто собираюсь поставить "первый" моноидный экземпляр для Option в области видимости, вместо использования обертки FirstOption, как я уже говорил выше.

implicit def optionFirstMonoid[A] = new Monoid[Option[A]] {
  val zero = None
  def append(a: Option[A], b: => Option[A]) = a orElse b
}

Теперь для нашего класса case:

case class Foo(a: Option[String], b: Option[String], c: Option[String])

И экземпляр Iso, чтобы преобразовать его в HList и обратно:

implicit def fooIso = Iso.hlist(Foo.apply _, Foo.unapply _)

И все готово:

scala> val a = Foo(Some("foo"), Some("bar"), Some("baz"))
a: Foo = Foo(Some(foo),Some(bar),Some(baz))

scala> val b = Foo(None, Some("etch"), None)
b: Foo = Foo(None,Some(etch),None)

scala> b |+| a
res0: Foo = Foo(Some(foo),Some(etch),Some(baz))

Вы могли бы использовать полугруппы вместо моноидов здесь и сохранить несколько строк, но я пытался уйти с таким же количеством копирования и вставки из кода shapeless/examples, насколько это возможно, поэтому я оставлю это как упражнение.

Производительность

Чтобы ответить на ваш комментарий о производительности, здесь совершенно ненаучный критерий последнего решения по сравнению с решением стандартной библиотеки с использованием orElse (Scala 2.9.2, IcedTea7 2.2.1):

def add(x: Foo, y: Foo) = Foo(x.a orElse y.a, x.b orElse y.b, x.c orElse y.c)

def ros = if (util.Random.nextBoolean)
  Some(util.Random.nextString(util.Random.nextInt(10))) else None

val foos = Seq.fill(500000)(Foo(ros, ros, ros))

def time(block: => Unit) = {
  val start = System.currentTimeMillis
  (block, System.currentTimeMillis - start)
}

И затем после запуска каждые несколько десятков раз:

scala> Iterator.fill(10)(time(foos.reduce(add(_, _)))._2).sum / 10
res4: Long = 49

scala> Iterator.fill(10)(time(foos.reduce(_ |+| _))._2).sum / 10
res5: Long = 265

Несколько неожиданно, решение Shaleless-less Scalaz немного медленнее:

scala> Iterator.fill(10)(time(foos.reduce(_.|+|(_)(fooSemigroup)))._2).sum / 10
res6: Long = 311

Но, как я уже сказал, это чрезвычайно безошибочный подход к бенчмаркингу, и вы должны запустить свой собственный (Caliper это отличная библиотека для этого).

В любом случае, да, вы платите за абстракцию, но не так много, и это часто может стоить того.

Ответ 2

Как обсуждалось в этой теме, вот как вы можете решить проблему с shapeless, полностью безопасным способом.

scala> import shapeless._
import shapeless._

scala> import HList._
import HList._

scala> case class Foo(a: Option[Int], b: Option[Int])
defined class Foo

scala> val a = Foo(Some(3), None)
a: Foo = Foo(Some(3),None)

scala> val b = Foo(Some(22), Some(1))
b: Foo = Foo(Some(22),Some(1))

scala> implicit val fooIso = HListIso(Foo.apply _, Foo.unapply _)
fooIso: shapeless.HListIso[Foo,shapeless.::[Option[Int],shapeless.::[Option[Int],shapeless.HNil]]] = [email protected]

scala> type O2[+A] = (Option[A], Option[A])
defined type alias O2

scala> object mapper extends (O2 ~> Option) {
     |   def apply[A](x: O2[A]): Option[A] = x._1.orElse(x._2)
     | }
defined module mapper

scala> fooIso.fromHList(fooIso.toHList(a).zip(fooIso.toHList(b)).map(mapper))
res13: Foo = Foo(Some(3),Some(1))