如何避免在需要 Map[Number, String] 的地方传递 Map[Integer, String] 的开销？

Question

问题： 我有一个 mutable.Map[Integer, String]，我想将其传递给两个方法：

1. def processNumbers(nums: Map[Number, String])
2. def processIntegers(nums: mutable.Map[Integer, String])

编译后错误，我最终得到了这个：

val ints: mutable.Map[Integer, String] = mutable.Map.empty[Integer, String]
//init of ints
val nums: Map[Number, String] = ints.toMap[Number, String]
processNumbers(nums)
processIntegers(ints)

通过一个小实验，我发现我的做法有很大的开销：类型转换步骤乘以 10 执行时间。
总而言之，类型转换实际上只是为了取悦编译器，那么如何在没有任何开销的情况下做到这一点呢？

有关信息，我的实验代码：

package qndTests
import scala.collection.mutable
object TypeTest {
  var hashNums = 0
  var hashIntegers = 0
  def processNumbers(nums: Map[Number, String]): Unit = {
  nums.foreach(num =>{
      hashNums+=num._1.hashCode+num._2.hashCode
    })
  }
  def processNumbers2(nums: mutable.Map[Integer, String]): Unit = {
  nums.foreach(num =>{
      hashNums+=num._1.hashCode+num._2.hashCode
    })
  }
  def processIntegers(nums: mutable.Map[Integer, String]): Unit = {
  nums.foreach(num =>{
      hashIntegers+=num._1.hashCode+num._2.hashCode
    })
  }
  def test(ints: mutable.Map[Integer, String], convertType: Boolean): Unit = {
  if(convertType)
    println("run test with type conversion")
  else
    println("run test without type conversion")

  val start = System.nanoTime
  hashNums = 0
  hashIntegers = 0
  val nTest = 10
  for(i <- 0 to nTest) {
    if(convertType){
      val nums: Map[Number, String] = ints.toMap[Number, String] //how much does that cost ?
      processNumbers(nums)
    }else{
      processNumbers2(ints)
    }

    processIntegers(ints)
  }
  val end= System.nanoTime
  println("nums: "+hashNums)
  println("ints: "+hashIntegers)
  println(end-start)
}
def main(args: Array[String]): Unit = {
  val ints: mutable.Map[Integer, String] = mutable.Map.empty[Integer, String]
  val testSize = 1000000

  println("creating a map of "+testSize+" elements")
  for(i <- 0 to testSize) ints.put(i, i.toBinaryString)
  println("done")

  test(ints, false)
  test(ints, true)
  }
}

及其输出：

创建 1000000 个元素的映射
完成
无需类型转换即可运行测试
数字：-1650117013
整数：-1650117013
2097538520
使用类型转换运行测试
数字：-1650117013
整数：-1650117013
25423803480

-->第一种情况大约需要 2 秒，而第二种情况大约需要 25 秒！

Answer 1

正如您所看到的，Map[A,B] 在键类型 A 中是不变的，因此您需要某种类型的转换来分配给变量输入 Map[A,B] a Map[A1,B]，其中 A1 <: A。但是，如果您可以更改 def processNumbers(nums: Map[Number, String]) 的定义，您可以尝试以下操作：

def processNumbers[T <: Number](nums: Map[T, String])

并传递 Map[Integer, String] 无需转换。

这有助于解决您的问题吗？