型クラスの練習：プロパー型と型コンストラクタとの組み合わせ

型クラス(Type Class)の練習

プロパー型

まずはプロパー型(proper type)と呼ばれる普通のヤツ。ここではIntとStringに対応した例。
implicitの宣言として、valでもobjectでもいけるので２つ書いておいた。

object Main extends App {

  def decorate[T](x: T)(implicit deco: Decorating[T]) = deco(x)

  trait Decorating[T] {
    def apply(x: T): String
  }

  implicit val DecoratingString = new Decorating[String] {
    def apply(x: String) = s"SSS $x SSS"
  }

  implicit object DecoratingInt extends Decorating[Int] {
    def apply(x: Int) = s"III $x III"
  }

  println(decorate(100))  // III 100 III
  println(decorate("hello")) // SSS hello SSS
}

型コンストラクタ

次に1階カインド型(1st-order-kinded type)とか型コンストラクタ(type constructor)とか呼ばれる型パラメータを取るヤツ。
ここではOptionを使う。

以下、Option[String]に対応した例。
Option[Int]も同じようにやるだけなので省略。

implicit object OptionString extends Decorating[Option[String]] {
  def apply(x: Option[String]) = x.fold("")("OOO SSS " + (_:String) + " SSS OOO")
}

println(decorate(Option("hello")))  // OOO SSS hello SSS OOO

組み合わせ

上記でも出来るのだが、でも待って欲しい。
Decorating[String]も宣言しているのにDecorating[Option[String]]ではほぼ同じようなコードを書いてしまっている。
Decorating[Option[String]]からDecorating[String]のコードを呼び出して再利用したいはず。
こうやれば出来る。
これでStringにもIntにも対応できている。

  implicit def DocoratingOption[T](implicit d: Decorating[T]) = new Decorating[Option[T]] {
    def apply(x: Option[T]) = x.fold("")("OOO " + d(_: T) + " OOO")
  }

  println(decorate(Option("hello")))  // OOO SSS hello SSS OOO
  println(decorate(Option(9)))  // OOO III 9 III OOO
  println(decorate(Option.empty[Int]))  // 何も表示されない

Option[T]のT部分を動的にしないといけないのでimplicit defで実現している。

プログラム全体

最後に今回のプログラムを貼り付けておきます。

object Main extends App {

  def decorate[T](x: T)(implicit deco: Decorating[T]) = deco(x)

  trait Decorating[T] {
    def apply(x: T): String
  }

  implicit val DecoratingString = new Decorating[String] {
    def apply(x: String) = s"SSS $x SSS"
  }

  implicit object DecoratingInt extends Decorating[Int] {
    def apply(x: Int) = s"III $x III"
  }

  implicit def DocoratingOption[T](implicit d: Decorating[T]) = new Decorating[Option[T]] {
    def apply(x: Option[T]) = x.fold("")("OOO " + d(_: T) + " OOO")
  }

  println(decorate("hello"))
  println(decorate(9))
  println(decorate(Option("hello")))
  println(decorate(Option(9)))
  println(decorate(Option.empty[Int]))
}