Scala 面向对象编程之Trait

将trait作为接口使用

// Scala中的Triat是一种特殊的概念

// 首先我们可以将Trait作为接口来使用，此时的Triat就与Java中的接口非常类似

// 在triat中可以定义抽象方法，就与抽象类中的抽象方法一样，只要不给出方法的具体实现即可

// 类可以使用extends关键字继承trait，注意，这里不是implement，而是extends，在scala中没有implement的概念，无论继承类还是trait，统一都是extends

// 类继承trait后，必须实现其中的抽象方法，实现时不需要使用override关键字

// scala不支持对类进行多继承，但是支持多重继承trait，使用with关键字即可

trait HelloTrait {

def sayHello(name: String)

}

trait MakeFriendsTrait {

def makeFriends(p: Person)

}

class Person(val name: String) extends HelloTrait with MakeFriendsTrait with Cloneable with Serializable {

def sayHello(name: String) = println("Hello, " + name)

def makeFriends(p: Person) = println("Hello, my name is " + name + ", your name is " + p.name)

}

在Trait中定义具体方法

// Scala中的Triat可以不是只定义抽象方法，还可以定义具体方法，此时trait更像是包含了通用工具方法的东西
// 有一个专有的名词来形容这种情况，就是说trait的功能混入了类

// 举例来说，trait中可以包含一些很多类都通用的功能方法，比如打印日志等等，spark中就使用了trait来定义了通用的日志打印方法

trait Logger {

def log(message: String) = println(message)

}

class Person(val name: String) extends Logger {

def makeFriends(p: Person) {

println("Hi, I'm " + name + ", I'm glad to make friends with you, " + p.name)

log("makeFriends methdo is invoked with parameter Person[name=" + p.name + "]")

}

}

在Trait中定义具体字段

// Scala中的Triat可以定义具体field，此时继承trait的类就自动获得了trait中定义的field

// 但是这种获取field的方式与继承class是不同的：如果是继承class获取的field，实际是定义在父类中的；而继承trait获取的field，就直接被添加到了类中

trait Person {

val eyeNum: Int = 2

}

class Student(val name: String) extends Person {

def sayHello = println("Hi, I'm " + name + ", I have " + eyeNum + " eyes.")

}

在Trait中定义抽象字段

// Scala中的Triat可以定义抽象field，而trait中的具体方法则可以基于抽象field来编写

// 但是继承trait的类，则必须覆盖抽象field，提供具体的值

trait SayHello {

val msg: String

def sayHello(name: String) = println(msg + ", " + name)

}

class Person(val name: String) extends SayHello {

val msg: String = "hello"

def makeFriends(p: Person) {

sayHello(p.name)

println("I'm " + name + ", I want to make friends with you!")

}

}

为实例混入trait

// 有时我们可以在创建类的对象时，指定该对象混入某个trait，这样，就只有这个对象混入该trait的方法，而类的其他对象则没有

trait Logged {

def log(msg: String) {}

}

trait MyLogger extends Logged {

override def log(msg: String) { println("log: " + msg) }

}

class Person(val name: String) extends Logged {

def sayHello { println("Hi, I'm " + name); log("sayHello is invoked!") }

}

val p1 = new Person("leo")

p1.sayHello

val p2 = new Person("jack") with MyLogger

p2.sayHello

trait调用链

// Scala中支持让类继承多个trait后，依次调用多个trait中的同一个方法，只要让多个trait的同一个方法中，在最后都执行super.方法即可

// 类中调用多个trait中都有的这个方法时，首先会从最右边的trait的方法开始执行，然后依次往左执行，形成一个调用链条

// 这种特性非常强大，其实就相当于设计模式中的责任链模式的一种具体实现依赖

trait Handler {

def handle(data: String) {}

}

trait DataValidHandler extends Handler {

override def handle(data: String) {

println("check data: " + data)

super.handle(data)

}

}

trait SignatureValidHandler extends Handler {

override def handle(data: String) {

println("check signature: " + data)

super.handle(data)

}

}

class Person(val name: String) extends SignatureValidHandler with DataValidHandler {

def sayHello = { println("Hello, " + name); handle(name) }

}

在trait中覆盖抽象方法

// 在trait中，是可以覆盖父trait的抽象方法的

// 但是覆盖时，如果使用了super.方法的代码，则无法通过编译。因为super.方法就会去掉用父trait的抽象方法，此时子trait的该方法还是会被认为是抽象的

// 此时如果要通过编译，就得给子trait的方法加上abstract override修饰

trait Logger {

def log(msg: String)

}

trait MyLogger extends Logger {

abstract override def log(msg: String) { super.log(msg) }

}

混合使用trait的具体方法和抽象方法

// 在trait中，可以混合使用具体方法和抽象方法

// 可以让具体方法依赖于抽象方法，而抽象方法则放到继承trait的类中去实现

// 这种trait其实就是设计模式中的模板设计模式的体现

trait Valid {

def getName: String

def valid: Boolean = {

getName == "leo"

}

}

class Person(val name: String) extends Valid {

println(valid)

def getName = name

}

trait的构造机制

// 在Scala中，trait也是有构造代码的，也就是trait中的，不包含在任何方法中的代码

// 而继承了trait的类的构造机制如下：1、父类的构造函数执行；2、trait的构造代码执行，多个trait从左到右依次执行；3、构造trait时会先构造父trait，如果多个trait继承同一个父trait，则父trait只会构造一次；4、所有trait构造完毕之后，子类的构造函数执行

class Person { println("Person's constructor!") }

trait Logger { println("Logger's constructor!") }

trait MyLogger extends Logger { println("MyLogger's constructor!") }

trait TimeLogger extends Logger { println("TimeLogger's constructor!") }

class Student extends Person with MyLogger with TimeLogger {

println("Student's constructor!")

}

trait field的初始化

// 在Scala中，trait是没有接收参数的构造函数的，这是trait与class的唯一区别，但是如果需求就是要trait能够对field进行初始化，该怎么办呢？只能使用Scala中非常特殊的一种高级特性——提前定义

trait SayHello {

val msg: String

println(msg.toString)

}

class Person

val p = new {

val msg: String = "init"

} with Person with SayHello

class Person extends {

val msg: String = "init"

} with SayHello {}

// 另外一种方式就是使用lazy value

trait SayHello {

lazy val msg: String = null

println(msg.toString)

}

class Person extends SayHello {

override lazy val msg: String = "init"

}

trait继承class

// 在Scala中，trait也可以继承自class，此时这个class就会成为所有继承该trait的类的父类

class MyUtil {

def printMessage(msg: String) = println (msg)

}

trait Logger extends MyUtil {

def log(msg: String) = printMessage("log: " + msg)

}

class Person(val name: String) extends Logger {

def sayHello {

log("Hi, I'm " + name)

printMessage("Hi, I'm " + name)

}

}