Scala: implicit の使い方

Scala の implicit の使い所をまとめておく。

Pimp My Library

標準機能やサードパーティライブラリのクラスを拡張したいときに使う。

object ImplicitInt {
  implicit class RichInt(val x: Int) {
    def negate: Int = -x
    def square: Int = x * x
  }
}

上記のような implicit class を作っておいてimport すると、Int型の変数で squareメソッド、negate メソッドが使えるようになる。

import ImplicitInt._

object Main {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    // pimp my library
    val x = 100
    println(x.square)  // 10000
    println(x.negate)  // -100
  }
}

Implicit Conversion

暗黙の型変換。

case class Rational(real: Double, imag: Double) {
  def +(that: Rational) = Rational(real + that.real, imag + that.imag)
}

object Rational {
  implicit def double2Rational(x: Double): Rational = new Rational(x, 0)
}

上記のように複素数を扱うクラスを定義したとする。複素数と実数の足し算をしたい場合、implicit conversion を使うと以下のように書ける。わざわざ Double から Rational クラスを明示的につくらなくていいので便利。

object Main {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val x = Rational(1.0, 1.0)
    val y = x + 2.0
    println(y)  // Rational(3.0,1.0)
  }
}

Implicit Parameter

暗黙的なパラメータ。実行コンテキストなどのパラメータを暗黙的にメソッドに渡してくれる。

import scala.concurrent.{ExecutionContext, Future}

class RemoteCall {
  def get(x: Int)(implicit ex: ExecutionContext): Future[Int] = Future {
    println("heavy remote call...")
    Thread.sleep(5000)
    x
  }
}

上記のような重い処理があって、メインスレッドとは別のスレッドで実行したいとする。 ExecutionContext を implicit で受け取れるように定義されているため、以下のように実行コンテキストを渡すことができる。

import java.util.concurrent.Executors

import scala.concurrent.{ExecutionContext, ExecutionContextExecutorService}
import scala.util.{Failure, Success}

object Main {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    implicit val ex: ExecutionContextExecutorService =
      ExecutionContext.fromExecutorService(Executors.newSingleThreadExecutor())

    val remoteCall = new RemoteCall
    remoteCall.get(123) onComplete {
      case Success(r) =>
        println(r)
        ex.shutdown()
      case Failure(t) => println(t.getMessage)
    }
    println("do something else")
  }
}

他にもデータベース接続をするときに、接続まわりを担当するクラスを implicit parameter で渡すなどの使い方がある。