scala中ClassOf、asInstenceOf、isInstanceOf三個預定義方法分析

classOf、isInstanceOf、asInstanceOf三個預定義方法分析

  Scala的三個預定義(predefined)方法，我們經常用到；它們用來感覺很簡單， 但是里面還是隱藏了一些細節東西，不妨花點時間來分析分析。

先上代碼

PredefineTest.scala

object PredefineTest{ def main(args: Array[String]):Unit = { val c : Char = 97.asInstanceOf[Char] "hello".asInstanceOf[String] 1.asInstanceOf[Long] val it: Seq[String] = List("a", "b") it.asInstanceOf[List[String]] "hello".isInstanceOf[String] classOf[String] } }

使用scalac -Xprint:cleanup PredefineTest.scala，Scala編譯器輸出的main方法體內代碼的抽象語法樹（AST）信息如下：

val c: Char = 97.toChar();
("hello": java.lang.String);
1.toLong();
val it: Seq = immutable.this.List.apply(scala.this.Predef.wrapRefArray(Array[java.lang.String]{"a", "b"}.$asInstanceOf[Array[java.lang.Object]]()));
it.$asInstanceOf[List]();
"hello".$isInstanceOf[java.lang.String]();
{
  classOf[java.lang.String];
  ()
}

使用jd反編譯工具查看對應代碼如下：

char c = (char)97;
"hello";
1;
Seq it = List..MODULE$.apply(Predef..MODULE$.wrapRefArray((Object[])new String[] { "a", "b" }));
((List)it);

("hello" instanceof String);
String.class;

結合上面源碼來進行分析

classOf[T]

 獲取類型T的Class對象

 classOf方法定義在scala.Predef object:

 　　object Predef extends LowPriorityImplicits {

 /** Return the runtime representation of a class type. This is a stub method. * The actual implementation is filled in by the compiler. */ def classOf[T]: Class[T] = null ...

classOf的注釋翻譯過來的意思是：返回類型的運行時呈現狀態。這是一個存根方法。實際的實現是由編譯器填補（自動生成）。

Predef object是默認導入的，所以classOf方法相當於一個全局方法。

isInstanceOf[T]

判斷對象是否為T類型的實例。

  isInstanceOf和asInstanceOf 由scala.Any類定義，Scala類層級的根類；其中class scala.AnyRef 繼承自Any，是所有引用類型的基類;trait scala.AnyVal 也繼承自Any，是所有基本類型的實現的trait。所以所有對象都自動擁有isInstanceOf和asInstanceOf這兩個方法。

  特別注意的是 Any 和AnyRef 這兩個類屬於“編譯時類型”（虛擬類型？），不存在於運行時。所以這兩者在Scala中都未提供源碼，其語義由編譯器在編譯時構建。

  再看一下例子:

  scala> 1.isInstanceOf[String]
  res0: false

  scala> List(1).isInstanceOf[List[String]]
  res0: true

  由於Scala像Java一樣泛型存在類型擦除的原因,List(1).isInstanceOf[List[String]]及相當於List(1).isInstanceOf[List[_]], List(1) 是List的實例.

asInstanceOf[T]

  將對象類型強制轉換為T類型。

  還是由於泛型存在類型擦除的原因,1.asInstanceOf[String]在運行時會拋出ClassCastException異常，而List(1).asInstanceOf[List[String]]將不會。

  在scala 討論組里有人問道這樣一個問題：

”I expect "new AnyRef().isInstanceOf[AnyVal]" to be false, but I get true instead“
scala> new AnyRef().isInstanceOf[AnyVal]
res0: Boolean = true

大家有興趣看以看看后面的解答，不過試了scala 2.9， 這種用法 已經被編譯器禁止了：

scala> new AnyRef().isInstanceOf[AnyVal]
<console>:8: error: type AnyVal cannot be used in a type pattern or isInstanceOf test
new AnyRef().isInstanceOf[AnyVal]

還有，值得提一下的一個小細節就是，通過觀察編譯輸出的AST,  知道對於在基本類型如Int等的對象上調用asInstanceOf[T], Scala會將其轉換為調用相應的toT方法, 如 1.asInstanceOf[Char], 就會轉換為 97.toChar, 其中toChar 定義在 scala.Int:

  final class Int extends AnyVal {
    ...
    def toChar: Char = sys.error("stub")
    ...
  }

而后， Scala編譯器會進一步將其編譯成與“(char)97”相同的字節碼。

結論

  總而言之，我們把classOf[T]看成Java里的T.class, obj.isInstanceOf[T]看成 obj instanceof T, obj.asInstanceOf[T]看成(T)obj就對了。scala為我們提供了語法糖，但也免不了類型擦除問題的影響。

本文來自：http://www.myexception.cn/program/855572.html