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Structural Type

如果你想有一个直观的理解，Structural Type 通常被描述为"类型安全的鸭子类型（type-safe duck typing)"，

到现在为止，我们都是从“它是否实现了接口 X"的方式思考类型。有了 structural types，我们可以更进一步，开始推理一个给定对象的结构（这就是它名字的来源）。 当使用 structure typing 检查一个类型时，我们需要问"这个类型是否有符合这个签名的方法"。

让我们看看一个非常流行的例子，理解为什么 structural type 很强大。 想象一下，你有许多可以被关闭（closed)的类。在 Java 的世界中，人们通常会实现 java.io.Closeable 接口，以便编写一个常用的 Closeable 工具类（事实上，Google Guava 便提供了这样的工具类）。 现在想象有其他人实现了一个 MyOwnCloseable 类但是没有继承 java.io.Closeable。 由于静态类型限制，你的 Closeables 库就不能使用这个类了，你不能将一个 MyOwnCloseable 实例传递给你的库。 让我们使用 Structural Typing 来解决这个问题：

type JavaCloseable = java.io.Closeable
// 注意，JavaCloseable 实际上是: { def close(): Unit }

class MyOwnCloseable {
  def close(): Unit = ()
}


// 接受一个 Structural Type 的方法
def closeQuietly(closeable: { def close(): Unit }) =
  try {
    closeable.close()
  } catch {
    case ex: Exception => // 忽略...
  }


// 接受一个 java.io.File 实例(实现了 Closeable):
closeQuietly(new StringReader("example"))

// 接受一个 MyOwnCloseable 实例
closeQuietly(new MyOwnCloseable)

structural type 被定义为 closeQuietly 的参数。这基本在说我们希望这个类型应该包含 close 方法。 它还可以有其他方法 - 所以 structural types 不是一个精确的匹配，而是定义了一个合法类型至少要包含方法的最小集合。

使用 Structural Typing 要牢记的另一个事实是它有非常巨大的（负面的）运行时性能影响，因为它是使用反射实现的。 在这个例子中我们不会去查看对应的字节码，但是要记住，在 Scala REPL 中使用 :javap 可以非常容易地查看 scala（或者 java）类生成的字节码。 所以你应该自己去尝试下。

在我们讨论下一个话题前，让我简要介绍一个小巧但是整洁的技巧。 想象一下，你的 Structural Type 非常大，一个例子是表示一个可以打开，使用，然后关闭的类型。 通过在 Structural Type 中使用 Type Alias，我们可以将类型定义与方法定义分开，正如下面这种情况：

type OpenerCloser = {
  def open(): Unit
  def close(): Unit
}

def on(it: OpenerCloser)(fun: OpenerCloser => Unit) = {
  it.open()
  fun(it)
  it.close()
}

通过使用 type alias，我们使得 def 定义更加清晰了。 我强烈建议对较大的 Structural Type 使用 Type Alias。 最后提醒，考虑到 structural type 的负面性能影响，你总是要检查你是否真的需要 structural typing，而不能使用其他方式实现。