爲什麼Scala中的FunctionN類型被創建爲AnyRef的子類型，而不是AnyVal？

Question

如果我理解正確，在JVM下，每次使用lambda表達式時都必須創建一個Object。

爲什麼開銷？爲什麼Scala創作者在設計FunctionN類型時選擇擴展AnyRef而不是AnyVal？我的意思是，它們本身沒有任何真正的'價值'，所以函數不應該是具有基本單元表示的值對象（或者包含用於相等性檢查或等等的一些散列）的值？我可以想象不會爲每個lambda分配一個對象都會導致某些代碼庫中的性能提升。

我認爲擴展AnyVal的一個明顯的缺點是它會禁止子類化函數類型。也許這一點就足以成爲AnyVal的延伸，但還有什麼其他原因？

- 編輯

我明白功能需要關閉超過其他變量，但我認爲這將是更自然的將其建模作爲參數傳遞給應用方法，而不是功能N對象的字段成員（從而去除在這部分必須有一個java.lang.Object） - 畢竟，在編譯時不是所有已知的變量都關閉了嗎？

- 再次編輯

我發現了它;我想到的是'拉姆達升降'。

Answer 1

調用一個方法的唯一途徑是字節碼操作invokevirtual（階級虛擬調度），invokeinterface（相同，但在接口），invokespecial（調用正是給定的方法，忽略了虛擬查找。用於private， super和new。）和invokestatic（召喚獨角獸調用static方法）。 invokespecial出來了，因爲調用一些函數是抽象函數的對立面。 invokestatic也不在了，因爲它本質上是一個invokespecial克隆，它不需要參數this。 invokevirtual和invokeinterface與我們的目的相似足夠相似。

沒有辦法傳遞一個普通的函數指針，就像你在C中看到的那樣，即使你可以，也永遠無法調用它，因爲沒有可以跳轉到代碼中任意點的指令。 （方法內的所有跳轉目標都被限制在該方法中，並且所有對外部的引用歸結爲字符串（當然，JVM當文件加載後可以自由優化該表示）。）

In爲了用任一指令調用方法，JVM必須在目標對象的虛擬調度表內查找方法。如果您嘗試用()（AnyVal）（中的子類不存在，但讓我們暫停我們的懷疑）試圖虛擬出對象，那麼當您嘗試調用一個（可能有趣的）方法的時候，JVM會非常困惑，到「無特徵的斑點」，你可以得到。

還要記住，一個對象的方法完全由它的類決定。如果a.getClass == b.getClass，那麼a和b有完全相同的方法，代碼和所有。爲了解決這個問題，我們需要創建FunctionN特徵的子類，以便每個子類代表一個函數，並且每個類的每個實例都包含對其類的引用，其中包含對與該函數關聯的代碼的引用。即使使用invokedynamic，這仍然是正確的，因爲LambdaMetaFactory的當前實現在運行時創建了一個內部類。

最後，@Oleg指出，函數不需要狀態的假設是錯誤的。閉包需要保持對其環境的引用，並且只有對象纔有可能。