Scala之旅-基础（BASICS）

╰半夏微凉° 2022-05-26 10:00 135阅读 0赞

**在这篇文章中，我们将介绍 Scala 的基础知识。**

在浏览器中试用Scala。  
你可以在你的浏览器中使用 ScalaFiddle 来运行 Scala 程序。

1.  跳转到[https://scalafiddle.io][https_scalafiddle.io]。
2.  在左边输入`println("Hello World")`。
3.  点击“Run”按钮，在右边页面将会显示输出结果。  
    ![这里写图片描述][70]

#### **表达式** ####

表达式是可计算的语句。  
1 + 1  
你可以使用`println`输出表达式的结果。

println(1) // 1
    println(1 + 1) // 2
    println("Hello!") // Hello!
    println("Hello," + " world!") // Hello, world!

![这里写图片描述][70 1]

#### **值** ####

你可以使用`val`关键字给表达式结果命名。

val x = 1 + 1
    println(x) // 2

![这里写图片描述][70 2]  
命名后的结果，例如`x`这里称为值。引用一个值后是不能重新改变它的。  
即值不可以被重新分配。

val x = 1 + 1
    x = 3 // This does not compile.

![这里写图片描述][70 3]  
值的类型可以被推断出来，但是你也可以明确地表明类型，如下所示：

val x: Int = 1 + 1

注意类型声明`Int`是如何出现在标识符`x`之后的。同时你也需要一个 `:` 。

#### **变量** ####

变量就像值`val`一样，不过你可以给变量重新赋值。你可以用`var`关键字定义一个变量。

var x = 1 + 1
    x = 3 // This compiles because "x" is declared with the "var" keyword.
    println(x * x) // 9

![这里写图片描述][70 4]  
编译通过是因为`x`被声明为`var`类型的变量。与值一样，如果需要，可以明确指出类型：

var x: Int = 1 + 1

#### **块** ####

你可以通过 `{}` 来组合表达式。我们称之为块。在块中最后一个表达式的结果也就是整个块的结果。

println({
      val x = 1 + 1
      x + 1
    }) // 3

![这里写图片描述][70 5]

#### **函数** ####

函数是带参数的表达式。你可以定义一个匿名函数，它返回一个指定的整数加 1 。

(x: Int) => x + 1

在 `=>` 左边部分是参数列表，在 `=>` 右边表示参数表达式。  
你也可以给函数命名

val addOne = (x: Int) => x + 1
    println(addOne(1)) // 2

![这里写图片描述][70 6]  
函数可以携带多个参数

val add = (x: Int, y: Int) => x + y
    println(add(1, 2)) // 3

![这里写图片描述][70 7]  
或者不带任何参数

val getTheAnswer = () => 42
    println(getTheAnswer()) // 42

![这里写图片描述][70 8]

#### **方法** ####

方法的外观和行为和函数很相似，但是他们之间也有些关键差别。方法定义使用 `def` 关键字。 `def` 后面紧接着方法名，参数列表，返回值类型和方法体。

def add(x: Int, y: Int): Int = x + y
    println(add(1, 2)) // 3

![这里写图片描述][70 9]  
注意返回值类型是如何在参数列表和冒号后面声明的 `:Int`。

方法可以带多个参数列表

def addThenMultiply(x: Int, y: Int)(multiplier: Int): Int = (x + y) * multiplier
    println(addThenMultiply(1, 2)(3)) // 9

![这里写图片描述][70 10]  
或者一个参数列表也不带

def name: String = System.getProperty("user.name")
    println("Hello, " + name + "!")

![这里写图片描述][70 11]  
该示例通过`System.getProperty("user.name")`获取当前终端登录的用户名，从打印结果看当前用户名为`td-wh`。  
当我们切换到`root`用户,那么它打印出来的用户名应该就是`root`。  
![这里写图片描述][70 12]  
还有其他的一些不同，但是现在,你可以把他们看作是和函数相似的东西。  
方法也可以有多行表达式.

def getSquareString(input: Double): String = {
      val square = input * input
      square.toString
    }

![这里写图片描述][70 13]  
方法体中的最后一个表达式就是该方法的返回值。(Scala 确实有 `return` 关键字,但是很少使用)

#### **类** ####

你可以使用关键字 `class` 以及后面的类名和构造器参数定义类。

class Greeter(prefix: String, suffix: String) { def greet(name: String): Unit = println(prefix + name + suffix) }

![这里写图片描述][70 14]  
方法 `greet` 的返回类型是`Unit`,表明该方法返回值没有意义。`Unit`和Java或C中的 `void` 相似。(不同之处是因为每个Scala表达式必须要有一些值，所以事实上这里是一个类型为`Unit`的单例值,写作`()`。它表示不包含任何信息)  
你可以使用 `new` 关键字创建一个类实例.

val greeter = new Greeter("Hello, ", "!")
    greeter.greet("Scala developer") // Hello, Scala developer!

![这里写图片描述][70 15]  
我们稍后会深入了解类。

#### **Case 类** ####

Scala 有一种特别类型的类叫做`case`类。默认的，Case 类是不可变的并且是通过值进行比较。你可以使用`case class` 关键字定义case 类。

case class Point(x: Int, y: Int)

![这里写图片描述][70 16]  
你不需要 `new` 关键字就可以实例化 `case` 类.

val point = Point(1, 2)
    val anotherPoint = Point(1, 2)
    val yetAnotherPoint = Point(2, 2)

![这里写图片描述][70 17]  
并且他们是通过值来比较的：

if (point == anotherPoint) {
      println(point + " and " + anotherPoint + " are the same.")
    } else {
      println(point + " and " + anotherPoint + " are different.")
    }
    // Point(1,2) and Point(1,2) are the same.
    
    if (point == yetAnotherPoint) {
      println(point + " and " + yetAnotherPoint + " are the same.")
    } else {
      println(point + " and " + yetAnotherPoint + " are different.")
    }
    // Point(1,2) and Point(2,2) are different.

![这里写图片描述][70 18]  
![这里写图片描述][70 19]  
接下来的详细介绍将会使我们爱上 `case` 类。

#### **对象** ####

对象是它们自己定义的单个实例，你可以把对象当作是它们自己类的单个实例。  
你可以使用 `object` 关键字定义对象

object IdFactory {
      private var counter = 0
      def create(): Int = {
        counter += 1
        counter
      }
    }

![这里写图片描述][70 20]  
你可以通过引用对象的名称来访问对象。

val newId: Int = IdFactory.create()
    println(newId) // 1
    val newerId: Int = IdFactory.create()
    println(newerId) // 2

![这里写图片描述][70 21]  
我们接下来将深入的讲解`object`对象。

#### **Traits(特征)** ####

Traits 是包含特定字段和方法的类型。多个 Traits 之间可以相互结合使用。  
你可以使用 `trait` 关键字定义 traits。

trait Greeter {
      def greet(name: String): Unit
    }

![这里写图片描述][70 22]  
Traits 也可以有默认的实现方法。

trait Greeter {
      def greet(name: String): Unit =
        println("Hello, " + name + "!")
    }

![这里写图片描述][70 23]  
你可以使用 `extends` 关键字继承 traits，并且可以使用 `override` 关键字重写 traits 中的实现方法。

class DefaultGreeter extends Greeter
    class CustomizableGreeter(prefix: String, postfix: String) extends Greeter { 
      override def greet(name: String): Unit = {
        println(prefix + name + postfix)
      }
    }
    val greeter = new DefaultGreeter()
    greeter.greet("Scala developer") // Hello, Scala developer!
    val customGreeter = new CustomizableGreeter("How are you, ", "?")
    customGreeter.greet("Scala developer") // How are you, Scala developer?

![这里写图片描述][70 24]  
在上面的代码中,`DefaultGreeter`仅继承了一个`trait`,而实际上它可以继承多个`trait`。  
接下来,将会详细介绍traits的用法。

**Main方法(主方法)**  
`main` 方法是程序的入口，Java 虚拟机规范要求一个主方法必须要以 `main` 命名并且要带一个字符串数组的参数。  
使用一个对象,你可以定义一个主方法。如下所示：

object Main {
      def main(args: Array[String]): Unit =
        println("Hello, Scala developer!")
    }

![这里写图片描述][70 25]

[https_scalafiddle.io]: https://scalafiddle.io
[70]: /images/20220526/9fc509211df04472845f69b240bf53d8.png
[70 1]: /images/20220526/d9450f0ec2fa4691a5e8f0694dac6cff.png
[70 2]: /images/20220526/12afb28103e04f4f81d2dbb1b0c8abd6.png
[70 3]: /images/20220526/04a803cc037347888418c027e1feba03.png
[70 4]: /images/20220526/693e84a793fc4867aba1ef5178a8a901.png
[70 5]: /images/20220526/4af87541c2ac4642b29161eb975a56d6.png
[70 6]: /images/20220526/72e3b786e85741a0bc444494691adfef.png
[70 7]: /images/20220526/e38ca9103b084d70a11a4759c4dddecf.png
[70 8]: /images/20220526/15eac5b079684b7d8037716034f6841c.png
[70 9]: /images/20220526/9d86a0249caf421584041b4eb5a0e910.png
[70 10]: /images/20220526/faaf8983651a42c39a25d3d707b16572.png
[70 11]: /images/20220526/514ceec8ddb8408688e893ac0e1dab0a.png
[70 12]: /images/20220526/dd59323abf3048989df70ede277699f3.png
[70 13]: /images/20220526/e42f9eb1760940469fe7e5594ca6babb.png
[70 14]: /images/20220526/ff36bdbcf64a46d3811a270c6c6ed879.png
[70 15]: /images/20220526/ec5a20e98f3149f8a42a5882941d8f3e.png
[70 16]: /images/20220526/4113e13c2a074b2c9859ef5f3036826b.png
[70 17]: /images/20220526/275ea7c25305453fb09ee3090288ae67.png
[70 18]: /images/20220526/0345ea0ed1cd44ef9e913cafcd464ad7.png
[70 19]: /images/20220526/73db63cbdc4c47dca7c380946c21ae50.png
[70 20]: /images/20220526/68902590e7224c1bb627655d507f70f2.png
[70 21]: /images/20220526/5be243be889a4e05a2aa64075af9f1a7.png
[70 22]: /images/20220526/ef7f9f0aa1a6456cabec85047439e4f3.png
[70 23]: /images/20220526/add62c96b5e1412dbd421c5584f58330.png
[70 24]: /images/20220526/8a083db469dc4d0fa713d421ce8bcfd0.png
[70 25]: /images/20220526/86ceacba7cbc441dbee8922fad617e18.png