Scala传名参数调用时为何求值为String而非Lambda实例？

以下是问题对应的可运行代码：

import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
object EntryPoint extends App {

  val arr = ArrayBuffer(1, 2, 3)
  doFirst(arr)

  def doFirst(a: ArrayBuffer[Int]) = {
    doSecond(s"$a")
  }

  def doSecond(
                 x: => String = ""
               ) = {
    x match {
      case s: String => println(s"This is string: $s")
      case _ => println(x.getClass.getName)
    }
  }
}

代码运行输出为：This is string: ArrayBuffer(1, 2, 3)

该表现是Scala传名参数（by-name parameter）的标准设计导致的：

• 方法签名里的x: => String不是普通的String类型入参，而是延迟执行的无参函数，对应实际类型为Function0[String]。你调试时看到的lambda实例，就是编译器自动把传入的s"$a"表达式包装生成的Function0实现类对象——这个对象在传入doSecond方法时不会立刻执行表达式逻辑，只是作为函数对象暂存。
• 调试时看到lambda实例显示带3个参数，是编译器为字符串插值s"$a"生成实现逻辑的内部细节，不改变它作为Function0[String]无参函数的本质。

你猜测的「每次引用x本质是调用x.apply()」是完全准确的：

• 传名参数本身是Scala提供的语法糖，方法体内所有直接写x的位置，编译器都会自动替换为对这个Function0实例的apply()方法调用，触发实际的表达式计算，最终得到String类型的结果。
• 你代码里的match逻辑在做case s: String类型判断时，首先就触发了x的求值，拿到了拼接完成的String对象，因此直接命中String分支打印结果。如果想要获取x本身的lambda对象而不触发求值，需要先将它赋值给Function0类型的变量，例如写val f: () => String = x _，再对f做类型判断即可看到lambda的实际类型。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Igor Fedorov