目录 [−] Scala是一门多范式(multi-paradigm)的编程语言。 Scala源代码被编译成Java字节码,所以它可以运行于JVM之上,并可以调用现有的Java类库。 洛桑联邦理工学院的Martin Odersky于2001年基于Funnel的工作开始设计Scala。Funnel是把函数式编程思想和佩特里网相结合的一种编程语言。Odersky先前的工作是Generic Java和javac。Java平台的Scala于2003年底/2004年初发布。该语言第二个版本,v2.0,发布于2006年3月。
Scala是面向对象的,比Java更彻底 一切皆为对象, 数值,函数都是对象 全部支持函数式编程 包括函数即是对象,lambda,currying, type inference, immutability, lazy evaluation, and pattern matching 强大的静态类型系统 algebraic data types, covariance and contravariance, higher-order types, anonymous types, generic classes, upper and lower type bounds, inner classes and abstract types as object members, compound types, explicitly typed self references , views and polymorphic methods 其它Java不支持的功能: operator overloading, optional parameters, named parameters, raw strings, and no checked exceptions 2009年4月,Twitter宣布他们已经把大部分后端程序从Ruby迁移到Scala,其余部分也打算要迁移。这里有一篇文章解释Twitter为什么使用Scala编程语言。Engineer-to-Engineer Series Programming Languages Programming Languages Scala Talks Coursera把Scala作为服务器语言使用。Why we love Scala at Coursera 一些Scala学习资料:
大数据生态圈中的Kafka和Spark都是由Scala开发的,这也是我为什么学习Scala的原因之一。 作为一个十多年Java程序员,同时在学习Scala和go这两种语言。 学习的过程中感觉go语言太好学了, 入手很快, 而Scala的语法和类C语言如Java,C#等很不一样, 很多语法的技巧在里面。 基于此,我特地整理了这篇文章。 简单扼要的介绍Scala语言的知识点,尤其是和Java不太一样的地方。
变量声明 1
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var x = 5
var x:Double = 5
val y = 7
var 声明变量, val 声明常量, 类型可省略, Scala可以推断出数据类型
函数 1
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def f(x: Int) = { x*x }
def f(x: Any): Unit = println(x)
定义函数, 返回值类型可省略, =等号后面可以是块定义或者表达式。 1
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names foreach (n => println(n))
names mkString ","
optStr getOrElse "<empty>"
一个参数时可以使用infix 写法infix 操作符可以定义如下:
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class MyBool (x: Boolean) {
def and(that: MyBool): MyBool = if (x) that else this
def or(that: MyBool): MyBool = if (x) this else that
def negate: MyBool = new MyBool(!x)
def not(x: MyBool) = x negate;
def xor(x: MyBool, y: MyBool) = (x or y) and not(x and y)
}
5. +(3 ); 5 + 3
(1 to 5 ) map (_*2 )
1
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def f(x: R)
def f(x: => R)
第一个call-by-value ,第二个call-by-name(lazy parameters) 1
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(1 to 5 ).map(_*2 )
(1 to 5 ).reduceLeft( _+_ )
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(1 to 5 ).map(2 *)
等价
(1 to 5 ).map(2 * _)
1
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(1 to 5 ).map { val x=_*2 ; println(x); x }
(1 to 5 ) filter {_%2 == 0 } map {_*2 }
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def compose(g:R=>R, h:R=>R) = (x:R) => g(h(x))
val f = compose({_*2 }, {_-1 })
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val zscore = (mean:R, sd:R) => (x:R) => (x-mean)/sd
def zscore(mean:R, sd:R) = (x:R) => (x-mean)/sd
def zscore(mean:R, sd:R)(x:R) = (x-mean)/sd
val normer = zscore(7 , 0.4 )_
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def sum(args: Int*) = args.reduceLeft(_+_)
包package 1
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import scala.collection._
import scala.collection.Vector
import scala.collection.{Vector, Sequence}
import scala.collection.{Vector => Vec28}
import java.util.{Date => _, _}
package pkg at start of file
package pkg { ... }
一般语句后面可以省略 ;
数据结构 1
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(1 ,2 ,3 )
var (x,y,z) = (1 ,2 ,3 )
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var xs = List(1 ,2 ,3 )
xs(2 )
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1 :: List(2 ,3 )
List(1 , 2 ) ::: List(2 , 3 )
List(1 , 2 ) ++ Set(3 , 4 , 3 )
一些特殊的操作符
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1 to 5 same as 1 until 6
1 to 10 by 2
字符串 1
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val name = "James"
println(s"Hello, $name" )
println(s"1 + 1 = ${1 + 1}" )
s
前缀, 替换字符串中的变量或表达式
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val height = 1.9 d
val name = "James"
println(f"$name%s is $height%2.2f meters tall" )
f
前缀, printf风格的格式化
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scala> raw"a\nb"
res1: String = a\nb
raw
前缀, 原始字符,不转义
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scala> "a" .r
res1: scala.util.matching.Regex = a
r
后缀, 正则表达式
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implicit class JsonHelper (private val sc: StringContext) extends AnyVal {
def json(args: Any*): JSONObject = ...
}
val x: JSONObject = json"{ a: $a }"
自定义的字符串拦截器
控制流程 1
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if (check) happy else sad
if (check) happy
if (check) happy else ()
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while (x < 5 ) { println(x); x += 1 }
do { println(x); x += 1 } while (x < 5 )
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import scala.util.control.Breaks._
breakable {
for (x <- xs) {
if (Math.random < 0.1 ) break
}
}
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for (x <- xs if x%2 == 0 ) yield x*10
xs.filter(_%2 == 0 ).map(_*10 )
for ((x,y) <- xs zip ys) yield x*y
(xs zip ys) map { case (x,y) => x*y }
for (x <- xs; y <- ys) yield x*y
xs flatMap {x => ys map {y => x*y}}
for (x <- xs; y <- ys) {
println("%d/%d = %.1f" .format(x,y, x*y))
}
for (i <- 1 to 5 ) {
println(i)
}
for (i <- 1 until 5 ) {
println(i)
}
模式匹配 1
(xs zip ys) map { case (x,y) => x*y }
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val v42 = 42
Some(3 ) match {
case Some(`v42`) => println("42" )
case _ => println("Not 42" )
}
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val UppercaseVal = 42
Some(3 ) match {
case Some(UppercaseVal) => println("42" )
case _ => println("Not 42" )
}
case class
自动生成equals
和toString
,参数相同则==
返回true
面向对象 没有访问修饰符的class或者类成员默认都是public类型的。
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class C (x: R) //等价于
class C (private val x: R)
var c = new C(4 )
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class C (val x: R)
var c = new C(4 )
c.x
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class C (var x: R) {
assert(x > 0 , "positive please" )
var y = x
val readonly = 5
private var secret = 1
def this = this (42 )
}
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new { ... }
abstract class D { ... }
class C extends D { ... }
class D (var x: R)
class C (x: R) extends D (x) //继承和构造函数参数. (wishlist: automatically pass-up params by default)
object O extends D { ... }
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trait T { ... }
class C extends T { ... }
class C extends D with T { ... }
trait T1 ; trait T2 //多个traits
class C extends T1 with T2
class C extends D with T1 with T2
class C extends D { override def f = ...}
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new java.io.File("f" )
List(1 ,2 ,3 )
classOf[String]
x.isInstanceOf[String]
x.asInstanceOf[String]
x: String
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final class A {
final val x = 1
var y = 2
}
sealed class B
final
和sealed
对于内部类, inst1.InnerClass1 和inst2.InnerClass1是不同的类型,这和Java不一样。 如果想使用相同的类型,使用Class#InnerClass1
泛型 1
def mapmake[T](g:T=>T)(seq: List[T]) = seq.map(g)
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class Stack [T ] {
var elems: List[T] = Nil
def push(x: T) { elems = x :: elems }
def top: T = elems.head
def pop() { elems = elems.tail }
}
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class A
class B extends A
def test[T <: A](t: T) = {}
test(new A)
test(new B)
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class A
class B extends A
class C extends B
def test[T <: A](t: T) = {}
test[A](new A)
test[C](new C)
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class A
class B extends A
class C extends B
class Test [T ](x: T)
val c = new Test(new C)
val t:Test[B] = c
val a = new Test(new A)
val t:Test[B] = a
总结: 1) 协变 [+T], covariant (or “flexible”) in its type parameter T,类似Java中的(? extends T), 即可以用T和T的子类来替换T,里氏替换原则。 2) 不变 不支持T的子类或者父类,只知支持T本身。 3) 逆变 [-T], contravariant, 类似(? supers T) 只能用T的父类来替换T。是逆里氏替换原则。 4) 上界 只允许T的超类U来替换T。 [U >: T] 5) 下界 只允许T的子类U来替代T。 [U <: T]
注解 1
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@interface SourceURL {
public String value();
public String mail() default "" ;
}
使用
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@interface Source {
public String URL();
public String mail();
}
@Source (URL = "http://coders.com/" ,
mail = "support@coders.com" )
class MyScalaClass ...
简写(对于属性名为value的特殊属性)
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@interface SourceURL {
public String value();
public String mail() default "" ;
}
@SourceURL ("http://coders.com/" )
class MyScalaClass ..
@SourceURL ("http://coders.com/" ,
mail = "support@coders.com" )
class MyScalaClass .
Implicit implicit parameters 隐式参数 如果参数定义为implicit,那么在调用的如果没设置, 那么参数会自动提供。 隐式参数与缺省参数是完全不一样的。缺省参数是函数定义方设定了一个缺省值,在调用者没有指明时将使用该缺省值。 隐式参数则不同,最终是会由调用方指定参数值,只是不一定在调用的语句里指定而已。编译器在发现缺少隐式参数时,会在程序范围内寻找符合类型的隐式值,如果找不到则编译会失败。 1
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abstract class Logger {def log(s: String)}
class FileLogger extends Logger {
def log(s: String) {println("Log in file: " + s)}
}
class StdoutLogger extends Logger {
def log(s: String) {println("Stdout: " + s)}
}
def Add(a: Int, b: Int)(implicit logger: Logger) {
val sum = a + b
logger.log("%d + %d = %d" .format(a, b, sum ))
}
implicit val log = new FileLogger
Add(1 ,2 )
Add(2 ,3 )(new StdoutLogger)
如果上述代码没有implicit val log = new FileLogger这一句,在代码范围内也没有其他的Logger类型的implicit值,编译器会报错. 反之,如果能找到Logger类型的隐式值,编译器会将该隐式值作为参数传递过去。
implicit class 隐式类 A new language construct is proposed to simplify the creation of classes which provide extension methods to another type. 1
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implicit class RichInt (n: Int) extends Ordered [Int ] {
def min(m: Int): Int = if (n <= m) n else m
...
}
被转换为
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class RichInt (n: Int) extends Ordered [Int ] {
def min(m: Int): Int = if (n <= m) n else m
...
}
implicit final def RichInt(n: Int): RichInt = new RichInt(n)
implicit method 隐式转换 有时候,你并不需要指定一个类型是等/子/超于另一个类,你可以通过转换这个类来伪装这种关联关系。一个视界指定一个类型可以被“看作是”另一个类型。这对对象的只读操作是很有用的。 隐函数允许类型自动转换。更确切地说,在隐式函数可以帮助满足类型推断时,它们允许按需的函数应用。例如: 1
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implicit def strToInt(x: String) = x.toInt
val y: Int = "123"
view view,就像类型边界,要求对给定的类型存在这样一个函数。您可以使用<%指定类型限制,例如: 1
class Container [A <% Int ] { def addIt(x: A) = 123 + x }
这是说 A 必须“可被视”为 Int 。
方法可以通过隐含参数执行更复杂的类型限制。例如,List支持对数字内容执行sum,但对其他内容却不行。可是Scala的数字类型并不都共享一个超类,所以我们不能使用T <: Number。相反,要使之能工作,Scala的math库对适当的类型T 定义了一个隐含的Numeric[T]。 然后在List定义中使用它:
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sum[B >: A](implicit num: Numeric[B]): B
如果你调用List(1,2).sum(),你并不需要传入一个 num 参数;它是隐式设置的。但如果你调用List("whoop").sum(),它会抱怨无法设置num。 在没有设定陌生的对象为Numeric的时候,方法可能会要求某种特定类型的“证据”。这时可以使用以下类型-关系运算符: | | | |---|---| |A =:= B | A 必须和 B相等| |A <:< B | A 必须是 B的子类| |A <%< B | A 必须可以被看做是 B|
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class Container [A ](value: A) { def addIt(implicit evidence: A =:= Int) = 123 + value }
空对象Nil,Null,null,Unit,Nothing,None 1) Nothing 是trait,定义为:final trait Nothing extends Any。Nothing处于Scala类型体系的最底层,是所有类型的子类型,Nothing没有实例。 2) Null 是trait,定义为:final trait Null extends AnyRef 。Null是所有引用类型的子类型,唯一的一个实例是null。 3) null是Null的实例,类似Java中的null 4) Nil 是case object,定义为case object Nil extends List[Nothing], 代表一个空list,长度为0。由于Scala中的List是协变的,因此无论T是何种类型,Nil都是List[T]的实例。 5) None 是case object,定义为:case object None extends Option[Nothing],代表不存在的值。Option有两个实例。None和Some 6) Unit 是class,定义为:abstract final class Unit extends AnyVal。Unit跟Java中的void相当,当一个方法不返回任何值的时候,那么方法的类型是Unit。Unit唯一的一个实例是().