Scala基础(二)

这篇主要讲类、样本类、模式匹配和特质的一些概念,其实这些概念在Java中有类似对应原型,所以理解起来不是很难。

1.类

Scala中的类和其他面向对象编程语言中的类似。类就是一个在运行期间创建对象的模板。对象就是一个类实例。类在源代码中定义,而对象只存在于运行期间。Scala使用关键字class来定义一个类。类的定义以类名开头,紧跟着参数列表,参数列表以逗号作为分隔符,然后是处于大括号中的字段和方法。(类似Java中对象定义的方式)

1
2
3
4
5
6
7
8
class Car(mk:String,ml:String,cr:String){
val make = mk;
val model = ml;
var color = cr;
def repaint(newColor:String) ={
color = newColor
}
}

类实例使用关键字new创建。

1
2
3
4
5
6
7
object CarTest {
def main(args: Array[String]): Unit = {
val car = new Car("Ford","Mustang","Red")
car.repaint("Black")
print(car.color)
}
}

image.png

类通常用作可变数据结构。对象都有一个随时变化的状态。因此,类中字段一般都是可变变量。因为Scala运行在JVM之上,所以你不必显示删除对象。Java的垃圾回收器会自动删除那个不再使用的对象。

2.单例

在面向对象编程中一个常见的设计模式就是单例,它是指向那些只可以实例化一次的类。Scala使用关键字object来定义单例对象。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
//数据库连接工具
object DatabaseConnection{
def open(name:String):Int = {
...
}
def read (streamId:Int):Array[Byte] = {
...
}
def close():Unit{
....
}
}

3.样本类

样本类是指使用case修饰符的类,下面是一个例子。

1
2
3
4
5
6
7
8
case class Message(from:String,to:String,content:String)
object Test {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//不使用new关键字
val res = Message("harry","sam","fight")
print(res.content)
}
}

对于样本类,Scala提供了一些语法上的便利。首先,样本类会添加与类名一致的工厂方法。因此,不使用new关键字就可以创建一个样本类的类实例。举例来说,下面的这段代码就是合法的。

1
val request = Message("harry","sam","fight")

其次,样本类参数列表中的所有参数隐式获得val前缀。val前缀把参数转变成了不可变的类字段。故可以从外部访问它们。

4.模式匹配

模式匹配是Scala中的概念,它看上去类似于其他语言的switch语句。然而,它却是一个比switch语句要强大得多的工具。它就像瑞士军刀一样能解决各种各样的问题。

模式匹配的一个简单的用法就是代替多层if-else语句。如果代码中有多于两个分支的if-else语句,它就难以阅读。在这种场景下,使用模式匹配能提高代码的可读性。

作为一个例子,考虑这样一个简单的函数,它以表示颜色的字符串作为参数,如果是红色返回1,如果是蓝色返回2,如果是绿色返回3,如果是黄色返回4,如果是其它颜色返回0.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
object Test {
def main(args: Array[String]): Unit = {
val code = colorCode("red")
code match {
case Some(c) => println("code for orange is :" +c)
case None => println("code not defined for orange")
}
}
def colorCode(color:String): Option[Int] ={
color match {
case "red" => Some(1)
case "blue" => Some(2)
case "green" => Some(3)
case _ =>None
}
}
}

Scala使用关键字match来替代关键字switch。每一个可能的选项前面都跟着关键字case。如果有一个选项匹配,那么该选项右箭头右边的代码将会执行。下划线表示默认选项。如果任何选项都不匹配,那么默认选项对应的代码就会执行。匹配选项之后的其他选项对应代码并不会被执行。

5.操作符

Scala为基础类型提供了丰富的操作符。然而,Scala没有内置操作符。在Scala中,每一个基础类型都是一个类,每一个操作符都是一个方法。使用操作符等价于调用方法。

1
2
3
val x = 10
val y = 20
val z = x +y

+并不是Scala的内置操作符。它是定义在Int类中的一个方法。上面代码中的最后一条语句等价于如下代码。

1
val z = x.+(y)

image.png

6.特质(类似抽象类和接口)

特质是类继承关系中的接口。它的这种抽象机制有助于开发者写出模块化、可复用、可扩展的代码。从概念上说,一个接口可以定义多个方法。Java中的接口只有函数签名,没有实现。继承这个接口的类必须实现这个接口的方法。

Scala的特质类似与Java中的接口。然而,不同于Java中的接口,Scala特质可以有方法的实现,而且它还可以有字段。这样,继承类就可以复用这些字段和特质中实现的方法了。

特质看上去像是抽象类,它们都有字段和方法。区别在于一个类只能继承一个抽象类,但是可以继承多个特质。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
trait Shape{
def area():Int
}
class Square(length:Int) extends Shape{
def area = length*length
}
class Rectangle(length:Int,width:Int) extends Shape{
def area = length*width
}

val square = new Square(10)
val area = square.area

参考资料

https://docs.scala-lang.org/tour/case-classes.html

文章目录
  1. 1. 1.类
  2. 2. 2.单例
  3. 3. 3.样本类
  4. 4. 4.模式匹配
  5. 5. 5.操作符
  6. 6. 6.特质(类似抽象类和接口)
  7. 7. 参考资料