Scala学习笔记(四) 类的初步

Scala 类相关

终于来到面向对象的地方了,虽说函数式编程是 Scala 的特性,让人们觉得 Scala 是更好的 Java。但是在架构层面上一直提倡着:小处用函数式编程,大处用面向对象编程。

从这篇笔记开始,会记录类的相关内容。由于类相关的内容比较多,我可能会整理几篇文章来写。

1. 构造器

在 java 中定义一个简单的用户类,以及构造函数

public class User {

    private String name;
    private String password;
    
    public User(String name, String password) {
        this.name = name;
        this.password = password;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

然而在 Scala 中,只需一代码即可跟上面的 Java 代码等价。

scala> class User(var name:String,var password:String)
defined class User

然后创建一个 User 对象。

scala> val tony = new User("tony","123456")
tony: User = User@6a0659ac

也可以用 case 类来推断出构造方法的参数都是val类型的

scala> case class ImmutableUser(name:String,password:String)
defined class ImmutableUser

scala> val user = ImmutableUser("tony","123456")
user: ImmutableUser = ImmutableUser(tony,123456)

稍后,就会讲到case class。

2. 单例对象、伴生对象、Case Class、Trait

2.1 单例对象

Scala学习笔记(二)中,讲述过Scala 中没有静态修饰符 static,在 object 下的成员全部都是静态的,而且 object 不能提供构造器参数。

那么,今天再补充一下,以 object 关键字定义的对象是一个单例对象。

先上一段代码。

scala> object Singleton {
     |  def test() = println("test singleton")
     | }
defined object Singleton

scala> Singleton.test()
test singleton

经过查看 class 文件获取它的源码,Singleton 生成了一个懒汉模式的单例类。

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by Fernflower decompiler)
//

import scala.Predef.;

public final class Singleton$ {
    public static final Singleton$ MODULE$;

    static {
        new Singleton$();
    }

    public void test() {
        .MODULE$.println("test singleton");
    }

    private Singleton$() {
        MODULE$ = this;
    }
}

2.2 伴生对象

如果在类中声明了与该类相同的名字的 object 则该object 是该类的“伴生对象”。

相对于伴生对象,单独的 object 对象是独立对象(Standalone Object)。他们的主要用途是可以用于工具类,或者定义 Scala 程序的入口等等。

来看一个伴生对象和伴生类使用的例子。

/**
  * Created by tony on 2017/2/20.
  */
class User(var name:String,var age:Int) {

  def greet: Unit = {
    println("hi, My name is "+name)
  }

  override def toString: String = {

    "name is "+ name + ", age is " + age
  }
}

object User {

  def addAge(u: User) = u.age +1
}

object Main extends App {

  //伴生对象可以引用类的私有变量
  val user = new User("Tony",20)
  println(user.age)          //  20
  user.age = User.addAge(user)

  //类可以引用伴生对象的私有变量
  user.greet                 //  hi, My name is Ton

  println(user)              //  name is Tony, age is 20
}

2.3 Case Class

case class 跟普通 class 的区别在于

  • 初始化的时候不需要 new
  • 自动创建伴生对象
  • 默认是可以序列化的,实现了 Serializable
  • 构造函数的参数都是 val 类型的
  • 支持模式匹配。
  • 实现自己的 toString、hashCode、copy、equals 方法
scala> case class User(name:String,age:Int)
defined class User

scala> val tony = User("Tony",20)
tony: User = User(Tony,20)

scala> tony.age = 21
<console>:14: error: reassignment to val
       tony.age = 21
                ^

模式匹配,后面的文章会讲到。

2.4 Trait

Scala 不提供接口,而提供类似接口的 Trait ,跟接口不同的是 Trait 可以写方法的实现。这一点跟 Java 8 接口的默认方法很相似。

scala> trait Fly {
     |  def fly()
     | }
defined trait Fly

scala> trait Swim {
     |   def swim()
     | }
defined trait Swim

scala> class Duck extends Swim {
     |    def swim() {
     |       println ("duck can swim")
     |    }
     | }
defined class Duck

scala> class Swan extends Swim with Fly {
     |   def swim() {
     |      println ("swam can swim")
     |  }
     | 
     |  def fly() {
     |      println ("swam can fly")
     |  }
     | }
defined class Swan

scala> val swam = new Swan()
swam: Swan = Swan@1d0d6318

scala> swam.swim()
swam can swim

scala> swam.fly()
swam can fly

scala> 

定义两个Trait,“飞”和“游泳”。再定义两个类,“鸭子”和“天鹅”。鸭子会游泳,而天鹅既会游泳,也会飞。

对于 Trait 不止一个的类的时候,可以用 with 关键字来添加额外的 Trait。

例如:

extends Trait1 with Trait2 with Trait3

3. 继承

像 Java 一样,Scala 只支持单一继承,而不是多重继承。

总结

本篇内容只是 Scala 类相关内容的开头,后续会陆续整理。

先前的文章:
Scala学习笔记(三)
Scala学习笔记(二)
Scala学习笔记(一)

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