共変 covariant な型を使う 型間の代入を柔軟に

Scalaのコレクションクラス（List, Seqなど）は、List[+A]と型名の前に+を付けてcovariant(共変)な型を許すように定義されています。covariantとは、Aのクラスを拡張したクラスBがあれば、List[B]はList[A]として代入できることを意味します。例えば以下のように、クラス階層を定義したときに、List[Cat]をList[Animal]として代入できます。

 abstract class Animal 
 case class Cat(name:String) extends Animal
 case class Dog(name:String) extends Animal

 val c : List[Cat] = List(Cat("A"), Cat("B"))
 // ListはList[+A]として定義されている
 val a : List[Animal] = c  	 // OK.
 // List[+A]はcovariantなので、List[B <: A]（Aクラスから派生したクラスのList)を代入できる

また、List[Cat]とList[Dog]を足し合わせて、List[Animal]を作ることもできます。

 val l : List[Animal] = Dog("D") :: c // OK. List(Dog(D), Cat(A), Cat(B)) 

Optionクラスでのcovariantの利用

Optionも、covariantを使ってOption[+A]として定義されており、NoneはOption[Nothing]から拡張して定義されています。

object None extends Option[Nothing] {
  def map[B](f: Nothing => B) : Option[B] = None
  def flatMap[B](f: Nothing => Monad[B]) : Option[B] = None
}

Nothingはあらゆる型の子（subtype）になれるようにScalaで定義されているので、None、すなわちOption[Nothing]は、Option[A]やOption[B]などに代入できます。この工夫により、None[A], None[B]などと宣言する必要はなく、Noneとだけコード中に書くだけで済むようになっています。