Зачем нужны Nothing, Null, Nil и None

Question

Судя по именам все типы означают одно и тоже. В каких случаях в scala нужно применять: Nothing, Null, Nil и None, чем они отличаются?

Answer 1

Хорошо расписано тут. Кое-что добавлю, кое-что подрезюмирую.

Тип Nothing - это самый нижний тип. Это значит что переменные с таким типом можно присвоить к абсолютно любому другому типу.

Пример 1:

def isTen(number: Int): Boolean =
  if (10 == number) true
  else throw new Exception("Number is not ten")

true имеет тип Boolean, кидание исключения имеет тип Nothing и так как Nothing в иерархии типов наследник Boolean, то в результате получается тип Boolean.

Пример 2:

def genericIsTen[T](value: T): T =
  if (10 == value) value
  else throw new Exception("Generic is not ten")

Так как Nothing самый нижний тип, значит в иерархии типов наследник любого типа - вместо Boolean может быть и дженерик.

Пример 3:

trait Box[+T]

case class Full[T](value: T) extends Box[T]
object Empty extends Box[Nothing]

def boxedIsTen(value: Int): Box[Int] =
  if (10 == value) Full(value)
  else Empty

Аналогично примерам выше объект с типом Box[Nothing] спокойно присваивается к типу Box[Int] (благодаря ковариантности, т.е. тому плюсику у трейта).

Вывод, как видишь тип Nothing используется тогда, когда нужно чтоб тип был принят другим типом. "Перетёрт" другим типом.

---

Тип Null - это почти самый нижний тип. В иерархии типов - он наследник всех объектов, но не наследник всех примитивов. А значит он будет работать для объектов точно также как и Nothing.

isTen(null) // НЕ будет работать так как функция хочет примитив
genericIsTen((null) // будет работать
boxedIsTen(null) // НЕ будет работать так как функция хочет Int

---

Nil - это не тип, это объект Nil. Тип у этого объекта Nil.type. Объект Nil - один из двух наследников класса List и используется он там, где нужен пустой список типа List. Ну и так как он наследник List-а, у него доступны все его методы.

sealed abstract class List[+A] { /* ... */ }

case object Nil extends List[Nothing] { /* ... */ }
final case class ::[B]( /* ... */ ) extends List[B] { /* ... */}

def listIsTen(number: Int): List[Int] =
  if (10 == number) List(number)
  else Nil

---

None - это тоже не тип, а объект None. Тип у этого объекта None.type. Объект None - один из двух наследников класса Option и используется как пустой вариант Option.

sealed abstract class Option[+A]

case object None extends Option[Nothing] { /* ... */ }
final case class Some[+A](x: A) extends Option[A] { /* ... */ }

def optionIsTen(number: Int): Option[Int] =
  if (10 == number) Some(number)
  else None