Scala講座:函數(shù)、操作符及與Java的比較
本文節(jié)選自最近在日本十分流行的Scala講座系列的第三篇,由JavaEye的fineqtbull翻譯。本系列的作者牛尾剛在日本寫過不少有關Java和Ruby的書籍,相當受歡迎。
包和函數(shù)定義以及類型聲明
不過還是想把結婚這個動作明確表現(xiàn)出來呀,那就試著寫一下吧。對于函數(shù)式+面向?qū)ο蟮腟cala來說有兩種考慮方式。
***個是面向?qū)ο蟮姆椒?,當然就是讓Person類持有表示結婚的方法getMarriedTo(對方:Person)了。另一個就是函數(shù)式方法,結婚是那女雙方的事情,只在一方的Person類中定義getMarriedTo方法可能也不太確切,可以在Scala特有的單例對象中(object)定義marry方法來描述結婚這一事件。下面的例子中將Person類移到了Life包中,并在Life包中定義了同名的單例對象(singleton object),然后在Person類和對象中定義了getMarriedTo和marray方法。另外,因為這里的Person單例對象與Person類同名
且在同一個源文件里,所以他們互相又成為伴生對象和伴生類。
- package life {
- class Person(val firstName:String, val lastName:String, var spouse:Person) {
- def this(fn:String, ln:String) = this(fn, ln, null)
- def introduction = "我的名字是," + firstName + " " + lastName +
- (if (spouse != null) ",對方的名字是," + spouse.firstName + " " + spouse.lastName + "。" else "。")
- def getMarriedTo(p : Person) {
- this.spouse = p; p.spouse = this //姓可以在以后自由更改
- }
- override def toString : String = super.toString + " [姓: " + lastName + " 名: " + firstName + " 配偶: " +
- (if (spouse != null) " ("+ spouse.lastName + "," + spouse.firstName + ")" else "沒有") + "]"
- }
- object Person {
- def marry(p1: Person, p2: Person): Unit = {
- p1.spouse = p2; p2.spouse = p1 //姓可以在以后自由更改
- }
- }
- }
上述Unit類型代表不返回任何值,相當于Java中的void。如果想把Person類以別的名稱來使用則可以用import語句來聲明別名。比如以下程序中為Person類定義了名為Man的別名。
- scala> import life.{Person => Man}
- import life.{Person=>Man}
實際上述語句與以下聲明type別名的語句是一樣的
- scala> import life.Person
- import life.Person
- scala> type Man = Person
- defined type alias Man
正像這樣,我們可以利用Scala的交互式環(huán)境一邊寫簡潔的代碼一邊一點一點地確認結果來進行開發(fā)。還有,包和類都可以嵌套定義,這里就省略了。
Scala中操作符也是方法
實際上Scala并沒有內(nèi)嵌在語言中的操作符。加法+、乘法*、減法-、除法/、字符串連接+和列表連接++等操作符都是Int、String或List等類型中的方法(有時可能是父類中的方法)。因此,操作符中的特殊字符在Scala中可以被用作方法名稱的一部分,這對于定義迷你語言(DSL,特定領域語言)來說是非常重要的。
那么,將“m先生和f女士結婚后f女士的姓變?yōu)閙”這一動作以“m < + f”來表示吧。在Scala中這
表示“對接受對象m適用方法< +,參數(shù)為f”,是“m.< +(f)”的簡化形式。馬上就在Person類中定義一個兩元操作符方法“< +”吧。雖然返回值也可以是Unit,這里就以接受對象自己為返回值吧。
- class Person … {
- …
- def < +(p : Person): Person = { //姓與接受對象的姓相一致
- this.getMarriedTo(p) //和p結婚返回值為Unit
- p.lastName = this.lastName //改變姓,賦值表達式的返回值是Unit
- this //以接受對象自己作為返回值
- }
- …
- }
下面的代碼是f嫁給了m,f的姓改為了m的姓了。
- scala> import life.Person
- import life.Person
- scala> val m = new Person("Fei", "Zhang")
- m: life.Person = life.Person@14683c0 [姓: Zhang 名: Fei 配偶: 沒有]
- scala> val f = new Person("Can", "Diao")
- f: life.Person = life.Person@863941 [姓: Diao 名: Can 配偶: 沒有]
- scala> m < + f
- res0: life.Person = life.Person@14683c0 [姓: Zhang 名: Fei 配偶: (Zhang,Can)]
到這里我們嘗試了一下兩元操作符,Scala也可以定義一元操作符,但不同的是方法名稱的格式為“unary_操作符”。
Java與Scala的混合
Scala可以非常方便的使用Java的類、接口以及其中定義的方法。不僅僅是調(diào)用方法,將Scala類定義為Java類或接口的子類或接口實現(xiàn)也是很容易的。還有,用scalac編譯Scala類后生成的僅僅是.class文件,完全可以毫無區(qū)別的把Java和Scala混在一起開發(fā)。
前面定義了life包,現(xiàn)在就定義一個單例對象Demo吧,在里面將嵌入使用Java的Swing庫的例子。將JFrame類在Demo中以Window為別名引入(import),然后就可以看看創(chuàng)建對象的樣子了。
- object Demo {
- import javax.swing.{JFrame=>Window}
- import javax.swing.JFrame._
- val mameWindow = new Window("window 1")
- mameWindow setSize(200, 150)
- mameWindow setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE)
- mameWindow setVisible(true)
- }
定義了該單例對象后,同是與該對象名同名的Demo類也被定義了??梢杂肈emo來引用該單例對象,如下所示執(zhí)行后,可以看到窗口的左上角打開一個小窗口。
- scala> Demo
- res0: Demo.type = Demo$@1205d8d
Scala與Java在語法上的差異
這里簡單地列舉一下Scala與Java在語法上的差異。
• 類型的聲明不是“類型 變量 = 值”而是“變量:類型 = 值”。但是,在類型推斷可能的情況下類型聲明可以省略。
• 不可變的變量用val,可變的變量用var來聲明。任意的數(shù)據(jù)都可以用def來命名(包括val也可以替換成def)。使用def來聲明函數(shù)和方法。
• 語句分隔符“;”是可選的,通常用換行來表示。
• 一連串復合語句可以用“;”來分割,然后用“{”和“}”塊來包括起來。如果單語句的不用大括號包括也可以。例如for語句既可以是for(i < - List(1, 2, 3, 4)){println(i)},也可以是for(i < - List(1, 2, 3, 4)) println(i)。
• 包括數(shù)字、字符串和數(shù)組,所有的數(shù)據(jù)都是對象。包括Java的原類型int、double和bool等所有的數(shù)據(jù)都對應于Scala中的相應類。
• void作為Unit類來處理,Unit的唯一實例是()。
• 以array(i)來使用數(shù)組的索引而不是array[I]。數(shù)組項目的取得array(i)和更新array(i) = x也可以認為是調(diào)用array.apply(i)和array.update(i, x)方法。
• []可以用來指定范型的具體類型,比如type IList = List[Int]為聲明項目類型為Int的列表類型??梢杂胊sInstanseOf[T]方法來強制轉換類型,雖然使用了范型之后大部分情況下是用不著的。
• for循環(huán)并不是語法,而是被定義為稱作for-comprehension的語法糖,***被轉換成map和filter等方法的組合。
• 有意放棄了靜態(tài)(static)的概念,而是用單例對象來取代了靜態(tài)對象和方法。不是用class而是用object像“object Singleton extends Object { val data: Int }”一樣被定義,其中的屬性可以用來代替靜態(tài)成員。
• 使用import語句來引入包和類,并用“_”代替了“*”。比如import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JFrame._??梢愿袷?“import javax.swing.{JFrame=>MyWindow}”來聲明類型的別名。
結束語
下一講將說明以特征(Trait)為形式的mixin式的多重繼承方法、集合、for和map等高階函數(shù)、使用閉包的函數(shù)式編程。
【編輯推薦】