Scala基礎學習 |
摘要:
在篇主要內容:如何把Scala當做工業級的便攜計算器使用,如何用Scala處理數字以及其他算術操作。在這個過程中,我們將介紹一系列重要的Scala概念和慣用法。同時你還將學到作為初學者如何瀏覽Scaladoc文檔
1. 使用Scala解釋器
2. 用var和val定義變量
3. 數值類型
4. 使用操作符和函數
5. 瀏覽Scaladoc
Scala解釋器 |
啟動Scala解釋器的步驟如下:
安裝Scala
確保scala/bin目錄位於系統PATH中
在你的操作系統中打開命令行窗口,鍵入scala並按Enter鍵
現在鍵人命令,然后按Enter鍵。每一次,解釋器都會顯示出結果。例如,當你鍵人"8*5+2"(如下面加粗的文字),將得到42:
答案被命名為res0,你可以在后續操作中使用這個名稱:
正如你所看到的,解釋器同時還會顯示結果的類型,拿本例來說就是Int、Double和java.lang.String
還可以調用方法,根據啟動解釋器的方式的不同,你可能可以使用Tab鍵補全而不用完整地手工鍵人方法名。你可以試着鍵人res2.to,然后按Tab鍵,如果解釋器給出了如下選項:
說明Tab鍵補全功能是好的。接下來鍵入U並再次按Tab鍵,你應該就能定位到單條補全如下:
同樣地,可以試試按T和J方向鍵。在大多數實現當中,你將看到之前提交過的命令,並且可以進行編輯。用方向鍵和Del鍵將上一條命令修改為:
正如你所看到的,Scala解釋器讀到一個表達式,對它進行求值,將它打印出來,接着再繼續讀下一個表達式。這個過程被稱做讀取一求值一打印一循環,即REPL。從技術上講,scala程序並不是一個解釋器。實際發生的是,你輸入的內容被快速地編譯成字節碼,然后這段字節碼交由Java虛擬機執行。正因如此,大多數Scala程序員更傾向於將它稱做"REPL"。
聲明值和變量 |
聲明值:
除了直接使用res0、res1等這些名稱之外,你也可以用val定義自己的名稱:
以val定義的值實際上是一個常量,你無法改變它的內容:
聲明變量:
如果要聲明其值可變的變量,可以用var定義其值可變的變量:
需要注意的是,不需要給出值或者變量的類型,這個信息可以從你用來初始化它的表達式推斷出來。但還需注意一點,聲明值或變量但不做初始化會報錯。不過,在必要的時候,你也可以指定類型。例如:
由上圖運行的結果可知,在Scala中,變量或函數的類型總是寫在變量或函數名稱的后面。這使得我們更容易閱讀那些復雜類型的聲明。同時還需注意的是,在變量聲明或賦值語句之后,我們並沒有使用分號。在Scala中,僅當同一行代碼中存在多條語句時才需要用分號隔開。
常用類型 |
基本數據類型:
到目前為止你已經看到過Scala數據類型中的一些,比如Int和Double,和Java樣Scala也有7種數值類型:Byte、Char、Short、Int、Long、Float和Double,以及1個Boolean類型。跟Java不同的是,這些類型是類。Scala並不刻意區分基本類型和引用類型。你可以對數字執行方法,例如:
scala> 1.toString
res6: String = 1
或者,更有意思的是,你可以:
scala> 1.to(10)
res7: scala.collection.immutable.Range.Inclusive = Range(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,9, 10)
在Scala中,我們不需要包裝類型。在基本類型和包裝類型之間的轉換是Scala編譯器的工作。舉例來說,如果你創建一個Int的數組,最終在虛擬機中得到的是一個int[]數組。
基本數據類型轉換:
正如你在前面看到的那樣,Scala用底層的java.lang.String類來表示字符串。不過,它通過StringOps類給字符串追加了上百種操作。舉例來說,intersect方法輸出兩個字符串共通的一組字符:
scala> "Hello".intersect("World")
res8: String = lo
在這個表達式中java.lang.String對象"Hello"被隱式地轉換成了一個StringOps對象,接着StringOps類的intersect方法被應用。因此,在使用Scala文檔的時候,記得要看一下StringOps類。同樣地,Scala還提供了Richlnt、RichDouble、RichChar等。它們分別提供了它們可憐的堂兄弟們Int、Double、Char等,所不具備的便捷方法。我們前面用到的to方法事實上就是Richlnt類中的方法。在表達式:1.to (10)中,Int值1首先被轉換成Richlnt然后再應用to方法。
最后,還有Biglnt和BigDecimal類,用於任意大小(但有窮)的數字。這些類背后分別對應的是java.math.Biglnteger和java.math.BigDecimal
注意:在Scala中,我們用方法,而不是強制類型轉換,來做數值類型之間的轉換。舉例來說,99.44.tolnt得到99,99.toChar得到'c'。當然和Java一樣,toString將任意的對象轉換成字符串。要將包含了數字的字符串轉換成數值,使用tolnt或toDouble。例如,"99.44".toDouble得到99.44。
算術和操作符重載 |
Scala的算術操作符和你在Java或C++中預期的效果是一樣的:
val answer=8*5+2
算術操作符:+ -*/%等操作符完成的是它們通常的工作,位操作符:&|^ >><<也一樣。只有一點特別的,這些操作符實際上是方法。例如:
a+b
是如下方法調用的簡寫:
a.+(b)
這里的+是方法名。通常來說,你可以用:
a方法b
作為以下代碼的簡寫:
a.方法(b)
這里的方法是一個帶有兩個參數的方法(一個隱式的和一個顯式的)。例如
1.to (10)
可以寫成:
1 to10
調用函數方法 |
除了方法之外,Scala還提供函數。相比Java,在Scala中使用數學函數更為簡單,你不需要從某個類調用它的靜態方法
import scala.math._
scala> sqrt(2)
res15: Double = 1.4142135623730951
scala> pow(2,4)
res16: Double = 16.0
scala> min(3,Pi)
res18: Double = 3.0
這些數學函數是在scala.math包中定義的。你可以用如下語句進行引入:
import scala.math._//在Scala中,_字符是"通配符",類似Java中的*字符
Scala沒有靜態方法,不過它有個類似的特性,叫做單例對象singleton object。通常,一個類對應有一個伴生對象companion object,其方法就跟Java中的靜態方法一樣
apply方法 |
在Scala中,我們通常都會使用類似函數調用的語法。舉例來說,如果S是一個字符串,那么S(i)就是該字符串的第i個字符。在C++中,你會寫:S[i];而在Java中,你會這樣寫:S.charAt(i)。在REPL中運行如下代碼:
scala> "Hello"(4)
res19: Char = o
scala> "Hello"(0)
res20: Char = H
scala>
你可以把這種用法當做是()操作符的重載形式,它背后的實現原理是一個名為apply的方法。舉例來說,在StringOps類的文檔中,你會發現這樣一個方法:
def apply(n: Int): Char
也就是說,"Hello"(4)是如下語句的簡寫:
"Hello".apply(4)
如果你去看Biglnt伴生對象的文檔,就會看到讓你將字符串或數字轉換為Biglnt對象的apply方法。舉例來說,如下調用
Biglnt ("1234567890")
是如下語句的簡寫:
Biglnt.apply("1234567890")
這個語句產出一個新的Biglnt對象,不需要使用new。例如:
Biglnt("1234567890") *Biglnt("112358111321")
像這樣使用伴生對象的apply方法是Scala中構建對象的常用手法。例如,Array(l,4,9,16)返回一個數組,用的就是Array伴生對象的apply方法
Scaladoc |
Java程序員們使用Javadoc來瀏覽Java AP,Scala也有它自己的版本,叫做Scaladoc。相比Javadoc,瀏覽Scaladoc更具挑戰性。Scala類通常比Java類擁有多得多的便捷方
法。有些方法使用了你還沒學到的特性。而且,有些特性展示出來的是它們的實現細節而並不是使用指南。我們可以在www.scala-lang.org/api在線瀏覽Scaladoc,不過也可以從www.scala-lang.org/downloads#api下載一個副本安裝到本地。
和Javadoc按照字母順序列出類清單不同,Scaladoc的類清單按照包排序。如果你知道類名但不知道包名,可以用左上角的過濾器,參照下圖:
點擊×號可以清空過濾器。注意每個類名旁邊的O和C,它們分別鏈接到對應的類(C)或伴生對象(O)。由於信息量大,Scaladoc可能讀起來會比較累人。請記住以下這些小竅門:
■ 如果你想使用數值類型,記得看看Richlnt、RichDouble等。同理,如果想使用字符串,記得看看SpringOps
■ 那些數學函數位於scala.math包中,而不是位於某個類中
■ 有時你會看到名稱比較奇怪的函數。比如,Biglnt有一個方法叫做unary_-。這就是你定義前置的負操作符-x的方式
■ 標記為implicit的方法對應的是自動(隱式)轉換。比如,Biglnt對象擁有在需要時自動被調用的由int和long轉換為Biglnt的方法
■ 方法可以以函數作為參數。例如,StringOps的count方法需要傳人一個接受單個Char並返回true或false的函數,用於指定哪些字符應當被清點:
def count(p: (Char)=>Boolean) : Int
調用類似方法時,你通常可以一種非常緊湊的表示法給出函數定義。例如,s.count(_.isUpper)的作用是清點所有大寫字母的數量
■ 你時不時地會遇到類似Range或Seq[Char]這樣的類。它們的含義和你的直覺告訴你的一樣:一個是數字區間,一個是字符序列
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