Scala模式匹配| 隐式转换
1. 模式匹配
Scala中的模式匹配类似于Java中的switch语法,但是更加强大。
模式匹配语法中,采用match关键字声明,每个分支采用case关键字进行声明,当需要匹配时,会从第一个case分支开始,如果匹配成功,那么执行对应的逻辑代码,如果匹配不成功,继续执行下一个分支进行判断。如果所有case都不匹配,那么会执行case _ 分支,类似于Java中default语句。
match的细节和注意事项:
1)如果所有case都不匹配,那么执行case _ 分支,类似于Java中default语句
2)如果所有case都不匹配,又没有写case _ 分支,那么会抛出MatchError
3)每个case中,不用break语句,自动中断case
4)可以在match中使用其它类型,而不仅仅是字符,可以是表达式
5)=> 类似于 java swtich 的 :
6)=> 后面的代码块到下一个case, 是作为一个整体执行,可以使用{} 括起来,也可以不括。
for (ch <- "+-3!") {
var sign = 0
var digit = 0
ch match {
case '+' => sign = 1
case '-' => sign = -1
case _ if ch.toString.equals("3") => digit = 3
case _ => sign = 2
}
println(ch + " " + sign + " " + digit)
} + 1 0
- -1 0
3 0 3
! 2 0
守卫
如果想要表达匹配某个范围的数据,就需要在模式匹配中增加条件守卫
case _ => digit = 3
case _ => sign = 2 //不会走这一步,只会走一个case _
case _ => digit = 3 //默认,如果把它写在最前边,则下面的所有case就都不会走;
给模式匹配增加变量
//如果在case关键字后跟变量名,那么match前表达式的值会赋给那个变量
val ch = 'Y'
ch match {
case '+' => println("ok+")
case a => println("ok2" + a)
case _ => println ("ok3")
}
--->ok2Y
_在scala中的意思: 导包,隐藏类,初始值,函数返回, 参数占位符,模式匹配其他场合
val list = List("a", "a", "b", "b" )
// list.groupBy(_) 如果写成这个,编译器无法识别是哪个( f(x): 参数还是x: 参数) 省略的
println(list.groupBy(x => x)) //Map(b -> List(b, b), a -> List(a, a)) val list = List(List(1,2), List(1,2))
println(list.flatMap(x => x)) //List(1, 2, 1, 2) val list = List("zs,ls","ww,zl")
println(list.flatMap(_.split(","))) //List(zs, ls, ww, zl)
匹配类型
匹配对象的任意类型,这样做避免了使用isInstanceOf和asInstanceOf方法
val a = 3
val obj = if (a == 1) 5 //int...
else if (a == 2) "2" //啥也不是
else if (a == 3) BigInt(3) //
else if (a == 4) Map("aa" -> 1) //对象是一个字符串-数字的Map集合
else if (a == 5) Map(1 -> "aa") //对象是一个字符串-数字的Map集合
else if (a == 6) Array(1, 2, 3) //对象是一个数字数组
else if (a == 7) Array("aa", 1) //啥也不是
else if (a == 8) Array("aa") //对象是一个字符串数组 obj match {
case a: Int => println("int...")
//case _ : BigInt => Int.MaxValue
case b: Map[String, Int] => println("对象是一个字符串-数字的Map集合")
case c : Map[Int, String] => println("对象是一个数字-字符串的Map集合")
case d : Array[String] => println("对象是一个字符串数组")
case e : Array[Int] => println("对象是一个数字数组")
case _ : BigInt => println(Int.MaxValue)// <=等效于=> case f : BigInt => println(Int.MaxValue)
// 这里case _ 表示隐藏变量名,即不使用,而不是表示默认匹配,忽略匹配的变量值。
case _ => println("啥也不是")
}
匹配规则
for (arr <- Array(Array(0), Array(1, 0), Array(0, 1, 0), Array(1, 1, 0), Array(1, 1, 0, 1))){
val result = arr match {
case Array(0) => "0" //Array(0) 匹配只有一个元素且为0的数组
case Array(x, y) => x + "=" + y //) 匹配数组有两个元素,并将两个元素赋值为x和y
case Array(0, _*) => "以0开头和数组" //Array(0,_*) 匹配数组以0开始
case _ => "什么集合都不是"
}
println("result=" + result)
}
/* result=0
result=1=0
result=以0开头和数组
result=什么集合都不是
result=什么集合都不是*/
匹配对象
// TODO 匹配对象
object Square {
// unapply可以理解为apply方法的反向操作
// unapply一般使用在模式匹配中
def unapply(z: Double): Option[Double] = Some(math.sqrt(z))
def apply(z: Double): Double = z * z //apply方法用于生成伴生类对象,其实也可以理解对象的工厂
}
// 模式匹配使用:
val number: Double = 36.0
number match {
case Square(n) => println(n) //6.0
case _ => println("nothing matched")
}
匹配for循环
val map = Map("a"->1, "b"->0, "c"->3)
for ((k, v) <- map){
println(k + "->" + v)
}
for ((k, 0) <- map) {
println(k + " --> " + 0) //b --> 0
}
for ((k, v) <- map if v == 3){
println(k + " --> " + 3) //c --> 3
}
样例类 可直接构建对象且可以做模式匹配
样例类仍然是类; 样例类用case关键字进行声明。 样例类是为模式匹配(对象)而优化的类
构造器中的每一个参数都成为val——除非它被显式地声明为var;
在样例类中一定会有伴生对象,它提供apply方法让你不用new关键字就能构造出相应的对象; 提供unapply方法(与apply是反向的,由对象可推断出类型)让模式匹配可以工作
将自动生成toString、equals、hashCode和copy方法(有点类似模板类,直接给生成,供程序员使用)
除上述外,样例类和其他类完全一样。你可以添加方法和字段,扩展它们
abstract class Amount
case class Dollar(value: Double) extends Amount //继承抽象类
case class Currency(value: Double, unit: String) extends Amount //样例类不需要{ }里边的主体内容了,case 类名就相当于伴生对象,伴生对象就是负责来构建对象;
case object NoAmount extends Amount //说明: 这里的 Dollar,Currencry, NoAmount 是样例类。
//可以这样理解样例类,就是样例类会默认其它很多的方法,供程序员直接使用
//当我们有一个类型为Amount的对象时,可以用模式匹配来匹配他的类型,并将属性值绑定到变量(即:把样例类对象的属性值提取到某个变量)
for (amt <- Array(Dollar(1000.0), Currency(1000.0, "RMB"), NoAmount)) { //Araay里边有3个对象,它们不是new出来的,伴生对象不需new可直接传值(里边有apply方法,不需声明)
val result = amt match { //进行匹配
case Dollar(v) => "$" + v
case Currency(v, u) => v + " " + u
case NoAmount => ""
}
println(amt + ": " + result)
/* Dollar(1000.0): $1000.0
Currency(1000.0,RMB): 1000.0 RMB
NoAmount: */
}
case class User(var name: String) //把参数变成了属性,加上var即是可变的
val user: User = User("kris")
//放不进去,要在name参数前加var
user.name = "alex"
println(user.name) //alex
密封类
把所有的样例类都放一块,加上sealed后,就只能放在一块了,不能放在别的源文件中;
如果想让case类的所有子类都必须在申明该类的相同的源文件中定义,可以将样例类的通用超类声明为sealed,这个超类称之为密封类。
密封就是不能在其他文件中定义子类。
2. 隐式转换
编译器是看编译语法,不会给你执行;
隐式转换即二次编译(自动转换) 不改变之前程序前提下,扩展功能
object ObjectTest1 extends App {
//自动转换
val parent: ParentClass = new ChildClass //子类对象可自动转换为父类
val child: ChildClass = parent.asInstanceOf[ChildClass] //父类对象不能直接转换为子类 ,要先判断下是不是这个类的实例
// byte => short ==> int ==> long
var b : Byte = 19
var s : Short = b
b = s.toByte }
class ParentClass{
}
class ChildClass extends ParentClass{ }
scala允许开发者自己定义类型转换规则,遵循了OCP规则(不对之前的代码做任何改变,隐式转换即可实现)
当scala编译器在编译时发现类型错误,尝试从开发者的位置查找转换规则进行二次编译
object Testimplicit extends App { implicit def tranform(d: Double): Int = {
d.toInt
}
val i : Int = 3.4
println("i = " + i)
}
隐式转换规则不仅仅是可以转换类型,还可以扩展功能
object Testimplicit extends App { class Person {//extends User }
class User{
def login()={
println("user login....")
}
} //隐式转换可以将指定的类型转换为其他的类型,进行功能的扩展
implicit def transform(p:Person): User ={ //想要一个Person,传参; User类型的
new User
}
var p = new Person
p.login //把用户的功能给扩展过来,可以继承(从概念上反了应该User继承Person),这时可用隐式转换
} ==>user login....
scala中允许方法参数进行隐式转换 相同类型的参数做转换;
def test(implicit name: String = "kris")={ //方法里边这个值是写死的
println(name)
}
//scala中允许方法参数进行隐式转换
implicit val username: String = "alex" //这个值是可以灵活变化的,可以把一个动态变化的值传进去,而不是一个固定值
test //不传参数结果是alex,scala在编译时就会尝试着在作用域内看看有没有一个隐式的变量可以用,如果有就把这个隐式的变量传进来;
test() //kris
隐式转换类是从scala2.10版本后增加的,类声明时必须有一个参数的构造方法;
通过一个方法把一个类型变成另外一个类型,隐式类是把一个类型转换为当前类型
implicit class Person1(user: User11){
def test()={
println("test...")
}
}
class User11{ }
val user = new User11
user.test() //test...
隐式转换在scala编译时进行查找,默认当前作用域范围; 如果当前作用域范围查找不到,会从上级的伴生对象, 包对象查找
object Testimplicit extends App {
val users = new Users()
users.test()
class Users extends MyTrait{ }
} trait MyTrait{
}
object MyTrait{
implicit class Test1(name: Users){
def test()={
println("test...")
}
}
}
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