Действительно ли это (правда) плохо использовать case-классы для изменяемого состояния?

Question

Рассмотрим следующий код:

case class Vector3(var x: Float, var y: Float, var z: Float) 
{ 
    def add(v: Vector3): Unit = 
    { 
    this.x += v.x 
    this.y += v.y 
    this.z += v.z 
    } 
} 

Как вы можете видеть, case class держит изменяемого состояния. Очень не рекомендуется делать это, и обычно я соглашаюсь и абсолютно придерживаюсь этого «правила», но здесь идет вся история.

Я использую Scala, чтобы написать небольшой 3d-игровой движок от scratch. Поэтому сначала я подумал о том, чтобы использовать (гораздо более) функциональный стиль, но потом сборщик мусора слишком часто пинал.

Подумайте об этом на мгновение: у меня есть десятки и десятки сущностей в тестовой игре. Все они имеют положение (Vector3), ориентацию (Vector3), масштаб (Vector3) и множество матриц. Если бы я собирался функционировать в этих классах (Vector3 и Matrix4) и сделать их неизменными, я бы возвращал сотни новых объектов в каждый кадр, что приводило к огромной ошибке fps, потому что, давайте посмотрим правде в глаза, GC имеет свои применения, но в игровой движок и с OpenGL ... не так много.

Vector3 был классом раньше, но теперь это класс case, потому что где-то в коде мне нужно сопоставить шаблоны для него.

Итак, действительно ли это , что плохо использовать класс case, который содержит изменяемое состояние?

Просьба сделать не Включите это в дискуссию «Почему вы даже используете Scala для такого проекта?» Я знаю, что там может быть лучшими альтернативами, но мне не интересно писать (еще один) движок на C++, и я тоже не хочу погружаться в Rust (пока).

Answer 1

Я бы сказал, что использовать классы case с изменчивым состоянием плохо, но только потому, что они переопределяют методы equals и hashCode. Где-то в вашем коде вы можете проверить, a == b и узнать, что они равны. Позже они могут быть разными, потому что они изменяемы. По крайней мере, они опасны для использования в сочетании с коллекциями на основе хэшей.

Однако, похоже, вам не нужны все функциональные возможности класса case. То, что вам действительно кажется необходимым, - это экстрактор для сопоставления шаблонов, так почему бы не определить его? Кроме того, статический завод apply и читаемое сообщение toString могут быть удобными, поэтому вы можете их реализовать.

Как насчет:

class Vector (var x: Float, var y: Float, var z: Float) { 
    override def toString = s"Vector($x, $y, $z)" 
} 

object Vector { 
    def apply(x: Float, y: Float, z: Float) = new Vector(x, y, z) 

    def unapply(v: Vector): Option[(Float, Float, Float)] = Some((v.x, v.y, v.z)) 
}