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当类或对象有一个主要用途的时候,apply方法为你提供了一个很好的语法糖。
scala> class Foo {} defined class Foo scala> object FooMaker { | def apply() = new Foo | } defined module FooMaker scala> val newFoo = FooMaker() newFoo: Foo = Foo@5b83f762
或
scala> class Bar { | def apply() = 0 | } defined class Bar scala> val bar = new Bar bar: Bar = Bar@47711479 scala> bar() res8: Int = 0
在这里,我们实例化对象看起来像是在调用一个方法。以后会有更多介绍!
单例对象用于持有一个类的唯一实例。通常用于工厂模式。
object Timer { var count = 0 def currentCount(): Long = { count += 1 count } }
可以这样使用:
scala> Timer.currentCount() res0: Long = 1
单例对象可以和类具有相同的名称,此时该对象也被称为“伴生对象”。我们通常将伴生对象作为工厂使用。
下面是一个简单的例子,可以不需要使用’new’来创建一个实例了。
class Bar(foo: String) object Bar { def apply(foo: String) = new Bar(foo) }
在Scala中,我们经常谈论对象的函数式编程。这是什么意思?到底什么是函数呢?
函数是一些特质的集合。具体来说,具有一个参数的函数是Function1特质的一个实例。这个特质定义了apply()
语法糖,让你调用一个对象时就像你在调用一个函数。
scala> object addOne extends Function1[Int, Int] { | def apply(m: Int): Int = m + 1 | } defined module addOne scala> addOne(1) res2: Int = 2
这个Function特质集合下标从0开始一直到22。为什么是22?这是一个主观的魔幻数字(magic number)。我从来没有使用过多于22个参数的函数,所以这个数字似乎是合理的。
apply语法糖有助于统一对象和函数式编程的二重性。你可以传递类,并把它们当做函数使用,而函数本质上是类的实例。
这是否意味着,当你在类中定义一个方法时,得到的实际上是一个Function*的实例?不是的,在类中定义的方法是方法而不是函数。在repl中独立定义的方法是Function*的实例。
类也可以扩展Function,这些类的实例可以使用()调用。
scala> class AddOne extends Function1[Int, Int] { | def apply(m: Int): Int = m + 1 | } defined class AddOne scala> val plusOne = new AddOne() plusOne: AddOne = <function1> scala> plusOne(1) res0: Int = 2
可以使用更直观快捷的extends (Int => Int)
代替extends Function1[Int, Int]
class AddOne extends (Int => Int) { def apply(m: Int): Int = m + 1 }
你可以将代码组织在包里。
package com.twitter.example
在文件头部定义包,会将文件中所有的代码声明在那个包中。
值和函数不能在类或单例对象之外定义。单例对象是组织静态函数(static function)的有效工具。
package com.twitter.example object colorHolder { val BLUE = "Blue" val RED = "Red" }
现在你可以直接访问这些成员
println("the color is: " + com.twitter.example.colorHolder.BLUE)
注意在你定义这个对象时Scala解释器的返回:
scala> object colorHolder { | val Blue = "Blue" | val Red = "Red" | } defined module colorHolder
这暗示了Scala的设计者是把对象作为Scala的模块系统的一部分进行设计的。
这是Scala中最有用的部分之一。
匹配值
val times = 1 times match { case 1 => "one" case 2 => "two" case _ => "some other number" }
使用守卫进行匹配
times match { case i if i == 1 => "one" case i if i == 2 => "two" case _ => "some other number" }
注意我们是怎样获取变量’i’的值的。
在最后一行指令中的_
是一个通配符;它保证了我们可以处理所有的情况。
否则当传进一个不能被匹配的数字的时候,你将获得一个运行时错误。我们以后会继续讨论这个话题的。
参考 Effective Scala 对什么时候使用模式匹配 和 模式匹配格式化的建议. A Tour of Scala 也描述了 模式匹配
你可以使用 match
来分别处理不同类型的值。
def bigger(o: Any): Any = { o match { case i: Int if i < 0 => i - 1 case i: Int => i + 1 case d: Double if d < 0.0 => d - 0.1 case d: Double => d + 0.1 case text: String => text + "s" } }
还记得我们之前的计算器吗。
让我们通过类型对它们进行分类。
一开始会很痛苦。
def calcType(calc: Calculator) = calc match { case _ if calc.brand == "HP" && calc.model == "20B" => "financial" case _ if calc.brand == "HP" && calc.model == "48G" => "scientific" case _ if calc.brand == "HP" && calc.model == "30B" => "business" case _ => "unknown" }
(⊙o⊙)哦,太痛苦了。幸好Scala提供了一些应对这种情况的有效工具。
使用样本类可以方便得存储和匹配类的内容。不用new
关键字就可以创建它们。
scala> case class Calculator(brand: String, model: String) defined class Calculator scala> val hp20b = Calculator("HP", "20b") hp20b: Calculator = Calculator(hp,20b)
样本类基于构造函数的参数,自动地实现了相等性和易读的toString方法。
scala> val hp20b = Calculator("HP", "20b") hp20b: Calculator = Calculator(hp,20b) scala> val hp20B = Calculator("HP", "20b") hp20B: Calculator = Calculator(hp,20b) scala> hp20b == hp20B res6: Boolean = true
样本类也可以像普通类那样拥有方法。
样本类就是被设计用在模式匹配中的。让我们简化之前的计算器分类器的例子。
val hp20b = Calculator("HP", "20B") val hp30b = Calculator("HP", "30B") def calcType(calc: Calculator) = calc match { case Calculator("HP", "20B") => "financial" case Calculator("HP", "48G") => "scientific" case Calculator("HP", "30B") => "business" case Calculator(ourBrand, ourModel) => "Calculator: %s %s is of unknown type".format(ourBrand, ourModel) }
最后一句也可以这样写
case Calculator(_, _) => "Calculator of unknown type"
或者我们完全可以不将匹配对象指定为Calculator类型
case _ => "Calculator of unknown type"
或者我们也可以将匹配的值重新命名。
case c@Calculator(_, _) => "Calculator: %s of unknown type".format(c)
Scala中的异常可以在try-catch-finally语法中通过模式匹配使用。
try { remoteCalculatorService.add(1, 2) } catch { case e: ServerIsDownException => log.error(e, "the remote calculator service is unavailable. should have kept your trusty HP.") } finally { remoteCalculatorService.close() }
try
也是面向表达式的
val result: Int = try { remoteCalculatorService.add(1, 2) } catch { case e: ServerIsDownException => { log.error(e, "the remote calculator service is unavailable. should have kept your trusty HP.") 0 } } finally { remoteCalculatorService.close() }
这并不是一个完美编程风格的展示,而只是一个例子,用来说明try-catch-finally和Scala中其他大部分事物一样是表达式。
当一个异常被捕获处理了,finally块将被调用;它不是表达式的一部分。