当前位置: 首页>编程语言>正文

Scala之——Scala编程基础

转载请注明出处:https://blog.csdn.net/l1028386804/article/details/80847545

1. Scala 基础

1.1.声明变量

package com.lyz.scala

/**
  * Created by liuyazhuang
  */
object VariableDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    //使用val定义的变量值是不可变的,相当于java里用final修饰的变量
    val i = 1
    //使用var定义的变量是可变得,在Scala中鼓励使用val
    var s = "hello"
    //Scala编译器会自动推断变量的类型,必要的时候可以指定类型
    //变量名在前,类型在后
    val str: String = "liuyazhuang"
  }
}

1.2.常用类型

Scala Java 一样,有 7 种数值类型 Byte Char Short Int Long Float Double (无包
装类型)和一个
Boolean 类型

1.3.条件表达式

Scala 的的条件表达式比较简洁,例如:
package com.lyz.scala

/**
  * Created by liuyazhuang.
  */
object ConditionDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    val x = 1
    //判断x的值,将结果赋给y
    val y = if (x > 0) 1 else -1
    //打印y的值
    println(y)

    //支持混合类型表达式
    val z = if (x > 1) 1 else "error"
    //打印z的值
    println(z)

    //如果缺失else,相当于if (x > 2) 1 else ()
    val m = if (x > 2) 1
    println(m)

    //在scala中每个表达式都有值,scala中有个Unit类,写做(),相当于Java中的void
    val n = if (x > 2) 1 else ()
    println(n)

    //if和else if
    val k = if (x < 0) 0
    else if (x >= 1) 1 else -1
    println(k)
  }
}

1.4.块表达式

package com.lyz.scala

/**
  * Created by liuyazhuang.
  */
object BlockExpressionDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    val x = 0
    //在scala中{}中课包含一系列表达式,块中最后一个表达式的值就是块的值
    //下面就是一个块表达式
    val result = {
      if (x < 0){
        -1
      } else if(x >= 1) {
        1
      } else {
        "error"
      }
    }
    //result的值就是块表达式的结果
    println(result)
  }
}

1.5.循环

scala 中有 for 循环和 while 循环,用 for 循环比较多
for 循环语法结构: for (i <- 表达式/数组/集合)
package com.lyz.scala

/**
  * Created by liuyazhuang.
  */
object ForDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    //for(i <- 表达式),表达式1 to 10返回一个Range(区间)
    //每次循环将区间中的一个值赋给i
    for (i <- 1 to 10)
      println(i)

    //for(i <- 数组)
    val arr = Array("a", "b", "c")
    for (i <- arr)
      println(i)

    //高级for循环
    //每个生成器都可以带一个条件,注意:if前面没有分号
    for(i <- 1 to 3; j <- 1 to 3 if i != j)
      print((10 * i + j) + " ")
    println()

    //for推导式:如果for循环的循环体以yield开始,则该循环会构建出一个集合
    //每次迭代生成集合中的一个值
    val v = for (i <- 1 to 10) yield i * 10
    println(v)

  }

}

1.6.调用方法和函数

Scala 中的 + - * / % 等操作符的作用与 Java 一样,位操作符 & | ^ >> << 也一样。只是有
一点特别的:
这些操作符实际上是方法 。例如:
a + b
是如下方法调用的简写:
a.+(b)
a
方法 b 可以写成 a. 方法 (b)

1.7.定义方法和函数

1.7.1. 定义方法
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据,第1张

方法的返回值类型可以不写,编译器可以自动推断出来,但是对于递归函数,必须指定返回类型

1.7.2. 定义函数
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_02,第2张
1.7.3. 方法和函数的区别
在函数式编程语言中,函数是“头等公民”, 它可以像任何其他数据类型一样被传递和操

案例:首先定义一个方法,再定义一个函数,然后将函数传递到方法里面

Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_03,第3张
package com.lyz.scala

/**
  * Created by Liuyazhuang
  */
object MethodAndFunctionDemo {
  //定义一个方法
  //方法m2参数要求是一个函数,函数的参数必须是两个Int类型
  //返回值类型也是Int类型
  def m1(f: (Int, Int) => Int) : Int = {
    f(2, 6)
  }

  //定义一个函数f1,参数是两个Int类型,返回值是一个Int类型
  val f1 = (x: Int, y: Int) => x + y
  //再定义一个函数f2
  val f2 = (m: Int, n: Int) => m * n

  //main方法
  def main(args: Array[String]) {

    //调用m1方法,并传入f1函数
    val r1 = m1(f1)
    println(r1)

    //调用m1方法,并传入f2函数
    val r2 = m1(f2)
    println(r2)
  }
}
1.7.4. 将方法转换成函数(神奇的下划线)
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_04,第4张

2. 数组、映射、元组、集合

2.1.数组

2.1.1. 定长数组和变长数组
package com.lyz.scala

import scala.collection.mutable.ArrayBuffer

/**
  * Created by Liuyazhuang
  */
object ArrayDemo {

  def main(args: Array[String]) {

    //初始化一个长度为8的定长数组,其所有元素均为0
    val arr1 = new Array[Int](8)
    //直接打印定长数组,内容为数组的hashcode值
    println(arr1)
    //将数组转换成数组缓冲,就可以看到原数组中的内容了
    //toBuffer会将数组转换长数组缓冲
    println(arr1.toBuffer)

    //注意:如果new,相当于调用了数组的apply方法,直接为数组赋值
    //初始化一个长度为1的定长数组
    val arr2 = Array[Int](10)
    println(arr2.toBuffer)

    //定义一个长度为3的定长数组
    val arr3 = Array("hadoop", "storm", "spark")
    //使用()来访问元素
    println(arr3(2))

    //
    //变长数组(数组缓冲)
    //如果想使用数组缓冲,需要导入import scala.collection.mutable.ArrayBuffer包
    val ab = ArrayBuffer[Int]()
    //向数组缓冲的尾部追加一个元素
    //+=尾部追加元素
    ab += 1
    //追加多个元素
    ab += (2, 3, 4, 5)
    //追加一个数组++=
    ab ++= Array(6, 7)
    //追加一个数组缓冲
    ab ++= ArrayBuffer(8,9)
    //打印数组缓冲ab

    //在数组某个位置插入元素用insert
    ab.insert(0, -1, 0)
    //删除数组某个位置的元素用remove
    ab.remove(8, 2)
    println(ab)

  }
}
2.1.2. 遍历数组
1. 增强 for 循环
2. 好用的 until 会生成脚标, 0 until 10 包含 0 不包含 10
package com.lyz.scala

/**
  * Created by Liuyazhuang
  */
object ForArrayDemo {

  def main(args: Array[String]) {
    //初始化一个数组
    val arr = Array(1,2,3,4,5,6,7,8)
    //增强for循环
    for(i <- arr)
      println(i)

    //好用的until会生成一个Range
    //reverse是将前面生成的Range反转
    for(i <- (0 until arr.length).reverse)
      println(arr(i))
  }
}
2.1.3. 数组转换
yield 关键字 将原始的数组进行转换会产生一个新的数组,原始的数组不变
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_05,第5张
package com.lyz.scala

/**
  * Created by Liuyazhuang
  */
object ArrayYieldDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    //定义一个数组
    val arr = Array(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
    //将偶数取出乘以10后再生成一个新的数组
    val res = for (e <- arr if e % 2 == 0) yield e * 10
    println(res.toBuffer)

    //更高级的写法,用着更爽
    //filter是过滤,接收一个返回值为boolean的函数
    //map相当于将数组中的每一个元素取出来,应用传进去的函数
    val r = arr.filter(_ % 2 == 0).map(_ * 10)
    println(r.toBuffer)

  }
}
2.1.4. 数组常用算法
Scala 中,数组上的某些方法对数组进行相应的操作非常方便!
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_Scala_06,第6张

2.2.映射

Scala 中,把哈希表这种数据结构叫做映射
2.2.1. 构建映射
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_Scala_07,第7张
2.2.2. 获取和修改映射中的值

Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_Scala_08,第8张

好用的 getOrElse
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_Scala_09,第9张

注意:在 Scala 中,有两种 Map,一个是 immutable 包下的 Map,该 Map 中的内容不可变;
另一个是
mutable 包下的 Map,该 Map 中的内容可变
例子:
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_10,第10张

注意:通常我们在创建一个集合是会用 val 这个关键字修饰一个变量(相当于 java 中的 final),
那么就意味着该变量的引用不可变,该引用中的内容是不是可变,取决于这个引用指向的集
合的类型

2.3.元组

映射是 K/V 对偶的集合,对偶是元组的最简单形式,元组可以装着多个不同类型的值。

2.3.1. 创建元组

Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_11,第11张

2.3.2. 获取元组中的值

Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_12,第12张

2.3.3. 将对偶的集合转换成映射

Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_13,第13张

2.3.4. 拉链操作

zip 命令可以将多个值绑定在一起
Scala之——Scala编程基础,Scala之——Scala编程基础_大数据_14,第14张

注意:如果两个数组的元素个数不一致,拉链操作后生成的数组的长度为较小的那个数组的
元素个数

2.4.集合

Scala 的集合有三大类:序列 Seq、集 Set、映射 Map,所有的集合都扩展自 Iterable 特质
Scala 中集合有可变(mutable)和不可变(immutable)两种类型, immutable 类型的集合
初始化后就不能改变了(注意与
val 修饰的变量进行区别)

2.4.1. 序列

不可变的序列 import scala.collection.immutable._
Scala 中列表要么为空(Nil 表示空列表)要么是一个 head 元素加上一个 tail 列表。
9 :: List(5, 2) :: 操作符是将给定的头和尾创建一个新的列表
注意
:: 操作符是右结合的,如 9 :: 5 :: 2 :: Nil 相当于 9 :: (5 :: (2 :: Nil))

package com.lyz.collect

object ImmutListDemo {

  def main(args: Array[String]) {
    //创建一个不可变的集合
    val lst1 = List(1,2,3)
    //将0插入到lst1的前面生成一个新的List
    val lst2 = 0 :: lst1
    val lst3 = lst1.::(0)
    val lst4 = 0 +: lst1
    val lst5 = lst1.+:(0)

    //将一个元素添加到lst1的后面产生一个新的集合
    val lst6 = lst1 :+ 3

    val lst0 = List(4,5,6)
    //将2个list合并成一个新的List
    val lst7 = lst1 ++ lst0
    //将lst1插入到lst0前面生成一个新的集合
    val lst8 = lst1 ++: lst0

    //将lst0插入到lst1前面生成一个新的集合
    val lst9 = lst1.:::(lst0)

    println(lst9)
  }
}

可变的序列import scala.collection.mutable._

package com.lyz.collect
import scala.collection.mutable.ListBuffer

object MutListDemo extends App{
  //构建一个可变列表,初始有3个元素1,2,3
  val lst0 = ListBuffer[Int](1,2,3)
  //创建一个空的可变列表
  val lst1 = new ListBuffer[Int]
  //向lst1中追加元素,注意:没有生成新的集合
  lst1 += 4
  lst1.append(5)

  //将lst1中的元素最近到lst0中, 注意:没有生成新的集合
  lst0 ++= lst1

  //将lst0和lst1合并成一个新的ListBuffer 注意:生成了一个集合
  val lst2= lst0 ++ lst1

  //将元素追加到lst0的后面生成一个新的集合
  val lst3 = lst0 :+ 5
}

2.5. Set

不可变的 Set
package com.lyz.collect
import scala.collection.immutable.HashSet

object ImmutSetDemo extends App{
  val set1 = new HashSet[Int]()
  //将元素和set1合并生成一个新的set,原有set不变
  val set2 = set1 + 4
  //set中元素不能重复
  val set3 = set1 ++ Set(5, 6, 7)
  val set0 = Set(1,3,4) ++ set1
  println(set0.getClass)
}
 
可变的 Set
package com.lyz.collect
import scala.collection.mutable

object MutSetDemo extends App{
  //创建一个可变的HashSet
  val set1 = new mutable.HashSet[Int]()
  //向HashSet中添加元素
  set1 += 2
  //add等价于+=
  set1.add(4)
  set1 ++= Set(1,3,5)
  println(set1)
  //删除一个元素
  set1 -= 5
  set1.remove(2)
  println(set1)
}

2.6. Map

package com.lyz.collect
import scala.collection.mutable

object MutMapDemo extends App{
  val map1 = new mutable.HashMap[String, Int]()
  //向map中添加数据
  map1("spark") = 1
  map1 += (("hadoop", 2))
  map1.put("storm", 3)
  println(map1)

  //从map中移除元素
  map1 -= "spark"
  map1.remove("hadoop")
  println(map1)
}

3. 类、对象、继承、特质

Scala 的类与 JavaC++的类比起来更简洁,学完之后你会更爱 Scala!!!

3.1.

3.1.1. 类的定义
//在Scala中,类并不用声明为public。
//Scala源文件中可以包含多个类,所有这些类都具有公有可见性。
class Person {
  //用val修饰的变量是只读属性,有getter但没有setter
  //(相当与Java中用final修饰的变量)
  val id = "9527"

  //用var修饰的变量既有getter又有setter
  var age: Int = 18

  //类私有字段,只能在类的内部使用
  private var name: String = "唐伯虎"

  //对象私有字段,访问权限更加严格的,Person类的方法只能访问到当前对象的字段
  private[this] val pet = "小强"
}
3.1.2. 构造器
注意:主构造器会执行类定义中的所有语句
/**
  *每个类都有主构造器,主构造器的参数直接放置类名后面,与类交织在一起
  */
class Student(val name: String, val age: Int){
  //主构造器会执行类定义中的所有语句
  println("执行主构造器")

  try {
    println("读取文件")
    throw new IOException("io exception")
  } catch {
    case e: NullPointerException => println("打印异常Exception : " + e)
    case e: IOException => println("打印异常Exception : " + e)
  } finally {
    println("执行finally部分")
  }

  private var gender = "male"

  //用this关键字定义辅助构造器
  def this(name: String, age: Int, gender: String){
    //每个辅助构造器必须以主构造器或其他的辅助构造器的调用开始
    this(name, age)
    println("执行辅助构造器")
    this.gender = gender
  }
}
/**
  *构造器参数可以不带val或var,如果不带val或var的参数至少被一个方法所使用,
  *那么它将会被提升为字段
  */
//在类名后面加private就变成了私有的
class Queen private(val name: String, prop: Array[String], private var age: Int = 18){
  
  println(prop.size)

  //prop被下面的方法使用后,prop就变成了不可变得对象私有字段,等同于private[this] val prop
  //如果没有被方法使用该参数将不被保存为字段,仅仅是一个可以被主构造器中的代码访问的普通参数
  def description = name + " is " + age + " years old with " + prop.toBuffer
}

object Queen{
  def main(args: Array[String]) {
    //私有的构造器,只有在其伴生对象中使用
    val q = new Queen("hatano", Array("蜡烛", "皮鞭"), 20)
    println(q.description())
  }
}

3.2.对象

3.2.1. 单例对象
Scala 中没有静态方法和静态字段,但是可以使用 object 这个语法结构来达到同样的目的
1.存放工具方法和常量
2.高效共享单个不可变的实例
3.单例模式
package com.lyz.scala

import scala.collection.mutable.ArrayBuffer

/**
  * Created by Liuyazhuang.
  */
object SingletonDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    //单例对象,不需要new,用【类名.方法】调用对象中的方法
    val session = SessionFactory.getSession()
    println(session)
  }
}

object SessionFactory{
  //该部分相当于java中的静态块
  var counts = 5
  val sessions = new ArrayBuffer[Session]()
  while(counts > 0){
    sessions += new Session
    counts -= 1
  }

  //在object中的方法相当于java中的静态方法
  def getSession(): Session ={
    sessions.remove(0)
  }
}

class Session{

}
3.2.2. 伴生对象
Scala 的类中,与类名相同的对象叫做伴生对象,类和伴生对象之间可以相互访问私有的
方法和属性

package com.lyz.scala

/**
  * Created by Liuyazhuang.
  */
class Dog {
  val id = 1
  private var name = "liuyazhuang"

  def printName(): Unit ={
    //在Dog类中可以访问伴生对象Dog的私有属性
    println(Dog.CONSTANT + name )
  }
}

/**
  * 伴生对象
  */
object Dog {

  //伴生对象中的私有属性
  private val CONSTANT = "汪汪汪 : "

  def main(args: Array[String]) {
    val p = new Dog
    //访问私有的字段name
    p.name = "123"
    p.printName()
  }
}
3.2.3. apply 方法
通常我们会在类的伴生对象中定义 apply 方法,当遇到类名(参数 1,...参数 n)apply 方法会
被调用

package com.lyz.scala

/**
  * Created by Liuyazhuang.
  */
object ApplyDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    //调用了Array伴生对象的apply方法
    //def apply(x: Int, xs: Int*): Array[Int]
    //arr1中只有一个元素5
    val arr1 = Array(5)
    println(arr1.toBuffer)

    //new了一个长度为5的array,数组里面包含5个null
    var arr2 = new Array(5)
  }
}
3.2.4. 应用程序对象
Scala 程序都必须从一个对象的 main 方法开始,可以通过扩展 App 特质,不写 main 方法
package com.lyz.scala

/**
  * Created by Liuyazhuang.
  */
object AppObjectDemo extends App{
  //不用写main方法
  println("I love you Scala")
}

3.3.继承

3.3.1. 扩展类
Scala 中扩展类的方式和 Java 一样都是使用 extends 关键字
3.3.2. 重写方法
Scala 中重写一个非抽象的方法必须使用 override 修饰符
3.3.3. 类型检查和转换

Scala

Java

obj.isInstanceOf[C]

obj instanceof C

obj.asInstanceOf[C]

(C)obj

classOf[C]

C.class

3.3.4. 超类的构造
package com.lyz.scala

/**
  * Created by Liuyazhuang.
  */
object ClazzDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    //val h = new Human
    //println(h.fight)
  }
}

trait Flyable{
  def fly(): Unit ={
    println("I can fly")
  }

  def fight(): String
}

abstract class Animal {
  def run(): Int
  val name: String
}

class Human extends Animal with Flyable{

  val name = "abc"

  //打印几次"ABC"?
  val t1,t2,(a, b, c) = {
    println("ABC")
    (1,2,3)
  }

  println(a)
  println(t1._1)

  //在Scala中重写一个非抽象方法必须用override修饰
  override def fight(): String = {
    "fight with 棒子"
  }
  //在子类中重写超类的抽象方法时,不需要使用override关键字,写了也可以
  def run(): Int = {
    1
  }
}

4. 模式匹配和样例类

Scala 有一个十分强大的模式匹配机制,可以应用到很多场合:如 switch 语句、类型检查等。
并且
Scala 还提供了样例类,对模式匹配进行了优化,可以快速进行匹配

4.1.匹配字符串

package com.lyz.cases
import scala.util.Random

object CaseDemo01 extends App{
  val arr = Array("YoshizawaAkiho", "YuiHatano", "AoiSola")
  val name = arr(Random.nextInt(arr.length))
  name match {
    case "YoshizawaAkiho" => println("吉泽老师...")
    case "YuiHatano" => println("波多老师...")
    case _ => println("真不知道你们在说什么...")
  }
}

4.2.匹配类型

package com.lyz.cases
import scala.util.Random

object CaseDemo01 extends App{
  //val v = if(x >= 5) 1 else if(x < 2) 2.0 else "hello"
  val arr = Array("hello", 1, 2.0, CaseDemo)
  val v = arr(Random.nextInt(4))
  println(v)
  v match {
    case x: Int => println("Int " + x)
    case y: Double if(y >= 0) => println("Double "+ y)
    case z: String => println("String " + z)
    case _ => throw new Exception("not match exception")
  }
}
注意 case y: Double if(y >= 0) => ...
模式匹配的时候还可以添加守卫条件。如不符合守卫条件,将掉入 case _中

4.3.匹配数组、元组

package com.lyz.cases

object CaseDemo03 extends App{

  val arr = Array(1, 3, 5)
  arr match {
    case Array(1, x, y) => println(x + " " + y)
    case Array(0) => println("only 0")
    case Array(0, _*) => println("0 ...")
    case _ => println("something else")
  }

  val lst = List(3, -1)
  lst match {
    case 0 :: Nil => println("only 0")
    case x :: y :: Nil => println(s"x: $x y: $y")
    case 0 :: tail => println("0 ...")
    case _ => println("something else")
  }

  val tup = (2, 3, 7)
  tup match {
    case (1, x, y) => println(s"1, $x , $y")
    case (_, z, 5) => println(z)
    case  _ => println("else")
  }
}

注意 :在 Scala 中列表要么为空( Nil 表示空列表)要么是一个 head 元素加上一个 tail 列表。
9 :: List(5, 2) :: 操作符是将给定的头和尾创建一个新的列表

注意:: 操作符是右结合的,如 9 :: 5 :: 2 :: Nil 相当于 9 :: (5 :: (2 :: Nil))

4.4.样例类

Scala 中样例类是一中特殊的类,可用于模式匹配。 case class 是多例的,后面要跟构造参
数,
case object 是单例的
package com.lyz.cases
import scala.util.Random

case class SubmitTask(id: String, name: String)
case class HeartBeat(time: Long)
case object CheckTimeOutTask

object CaseDemo04 extends App{
  val arr = Array(CheckTimeOutTask, HeartBeat(12333), SubmitTask("0001", "task-0001"))

  arr(Random.nextInt(arr.length)) match {
    case SubmitTask(id, name) => {
      println(s"$id, $name")//前面需要加上s, $id直接取id的值
    }
    case HeartBeat(time) => {
      println(time)
    }
    case CheckTimeOutTask => {
      println("check")
    }
  }
}

4.5. Option 类型

Scala Option 类型样例类用来表示可能存在或也可能不存在的值(Option 的子类有 Some
None)Some 包装了某个值, None 表示没有值
package com.lyz.cases

object OptionDemo {
  def main(args: Array[String]) {
    val map = Map("a" -> 1, "b" -> 2)
    val v = map.get("b") match {
      case Some(i) => i
      case None => 0
    }
    println(v)
    //更好的方式
    val v1 = map.getOrElse("c", 0)
    println(v1)
  }
}

4.6.偏函数

被包在花括号内没有 match 的一组 case 语句是一个偏函数,它是 PartialFunction[A, B]的一个
实例,
A 代表参数类型, B 代表返回类型,常用作输入模式匹配
package com.lyz.cases

object PartialFuncDemo  {

  def func1: PartialFunction[String, Int] = {
    case "one" => 1
    case "two" => 2
    case _ => -1
  }

  def func2(num: String) : Int = num match {
    case "one" => 1
    case "two" => 2
    case _ => -1
  }

  def main(args: Array[String]) {
    println(func1("one"))
    println(func2("one"))
  }
}


https://www.xamrdz.com/lan/56p1924468.html

相关文章: