Scala是一门有趣且实用的语言,它以JVM位目标环境,将面向对象和函数式编程有机地结合起来,带来独特的编程体验。本文主要整理《快学Scala》中的初级A1部分,适用于Scala的初级应用开发学习。转载请注明博客原文地址:http://blog.tomgou.xyz/kuai-xue-scalachu...
0.安装和运行scala
解压scala安装包到任意目录:
$ cd /home/tom
$ tar -xzvf scala-2.10.6.tgz
$ sudo vim /etc/profile
在/etc/profile
文件的末尾添加环境变量:
export SCALA_HOME=/home/tom//scala-2.10.6
export PATH=$SCALA_HOME/bin:$PATH
保存并更新/etc/profile
:
$ source /etc/profil
查看是否成功:
$ scala -version
建立一个简单的scala程序scalatest.scala
:
object scalatest {
def main(args:Array[String]){
def box(s:String){
var border = "-" * s.length + "--\n"
println(border + "|" + s +"|\n" + border)
}
box("Hello Tom!")
}
}
编译程序:
$ scalac scalatest.scala
执行程序:
$ scala scalatest
得到结果:
------------
|Hello Tom!|
------------
1.Scala基础
1.1 Scala解释器
Scala解释器读到一个表达式,对它求值,将其打印,接着再继续读下一个表达式。这个过程被称为读取-求值-打印-循环,即REPL。
scala> 8 * 5 + 2
res0: Int = 42
从技术上讲,scala程序并不是一个解释器。实际发生的过程是,你输入的内容被快速地编译成字节码,然后这段字节码交由Java虚拟机执行。
REPL在同一时间只能看到一行代码。
在REPL粘贴成块代码,需要键入:paste
,粘贴代码块,然后按下Ctrl+D。
1.2 常量与变量
以val定义常量,以var定义变量:
val answer = 8 * 5 + 2
var counter = 0
counter = 1
在Scala中,我们鼓励使用val。同时,你不需要给出值或者变量的类型,这个信息可以从你初始化它的表达式中判断出来。必要时,可指定类型,如:
val greeting: String = null
在Scala中,无需分号,仅当同一行代码中存在多条语句时才用分号分开。
1.3 常用类型
和Java一样,Scala有7种数据类型:
Byte Char Short Int Long Float Double Boolean
跟Java不同的是,这些类型是类。你可以对数字执行方法,如:
1.toString() //产出字符串"1"
1.to(5) //产出Range(1,2,3,4,5)
Scala用底层的java.lang.String类来表示字符串,不过通过StringOps类给字符串追加了上百种操作,比如:
"Hello".intersect("World") //输出"lo"
Scala还提供了RichInt,RichDouble,RichChar等,提供了Int,Double,Char不具备的便捷方法。比如1.to(10)
中,Int值1首先被转换成RichInt,然后调用to方法。
1.4 算术和操作符重载
+-*/%等操作符实际上是方法,比如a+b
是如下方法a.+(b)
的简写。
通常你可以用a 方法 b
来简写方法a.方法(b)
。比如1.to(5)
可以写成1 to 5
。
Scala没有提供++
和--
操作符,需要使用+=1
或-=1
,如counter += 1
。
1.5 调用函数和方法
在Scala中使用数学函数比Java简单,你不需要从某个类调用它的静态方法。
sqrt(2)
pow(2, 4)//16.0
min(3, Pi)//3.0
这些数学函数在scala.math
包中定义,可以通过以下语句引入:
import scala.math._ //在Scala中,_字符是通配符,类似Java中的*
引入以scala.开头的包时,可以省去scala前缀。
不带参数的Scala方法通常不使用圆括号,如:
"Hello".distinct
1.6 apply方法
"Hello"(4)//将产出'o'
"Hello"(4)
是如下方法的简写:
"Hello".apply(4)
()
操作符可以作为apply方法的重载形式,比如说将字符串或数字转换成BigInt对象的apply方法,BigInt("123")
是BigInt.apply("123")
的简写,Array(1,4,9)
返回一个数组,用的就是Array伴生对象的apply方法。
1.7 Scaladoc
可以在http://www.scala-lang.org/api在线浏览Scaladoc。
类名旁的O和C分别链接到对应的类(C)和伴生对象(O)
标记为implicit的方法对应的是自动隐式转换
方法可以以函数作为参数
2.控制流与函数
2.1 条件表达式
Scala中的if/else表达式有值,这个值就是if或else后的值,如:
val s = if (x > 0) 1 else -1
上式将if/else表达式的值赋值给常量。还可以这样写:
if (x > 0) s = 1 else s = -1
不过第一种写法更好,第二种写法中,s必须是变量var。
如下是混合类型的条件表达式:
if (x > 0) "positive" else -1
一个分支是String,另一个是Int,它们的公共超类型叫做Any。
当if语句没有输出值时,引入了Unit类,写做()
。如下:
if (x > 0) 1 else ()
()
可以当做是表示“无有用值”的占位符。
2.2 语句终止
Scala与JavaScript等脚本语言类似,行尾位置不需要分号。
如果你在写较长的语句,需要分两行来写的话,确保第一行以一个不能用作语句结尾的符号结尾,如:
s = s0 + (v - v0) * t +
0.5 * (a - a0) * t * t
Scala程序员倾向使用Kernighan & Ritchie风格的花括号:
if (n > 0) {
r = r * n
n -= 1
}
2.3 块表达式与赋值
在Scala中,{}
块包含一系列表达式。块中最后一个表达式的值就是块的值。如:
val distance = {val dx=x-x0;val dy=y-y0;sqrt(dx*dx+dy*dy)}
赋值动作本身是没有值的,是Unit类型的。一个以赋值语句结束的块,比如:{r=r*n;n-=1}
的值是Unit类型的。x=y=1//别这样
中,x被赋的值是Unit类型的。
2.4 输入与输出
打印:
print("hello")
println(42) //打印内容后会追加一个换行符
格式化字符串的printf:
printf(" %s is %d years old.\n","Fred",42)
用readLine函数从控制台读取一行输入:
val name = readLine("Your name: ")
2.5 循环
Scala拥有与Java和C++相同的while和do循环,如:
while(n > 0){
r = r * n
n -= 1
}
for循环使用for(i <- 表达式)
这样的语法结构,让变量i遍历表达式的所有值,如:
for(i <- 1 to n)
r = r * i
遍历字符串或数组时,通常需要使用0到n-1的区间,until方法返回一个不包含上限的区间:
val s = "hello"
var sum = 0
for(i <- 0 until s.length)
sum += s(i)
或:
var sum = 0
for(ch <- 0 "hello") sum += ch
Scala没有提供break或continue语句来退出循环,我们可以:
1.使用Boolean型的控制变量。
2.嵌套函数,函数中return。
3.使用Breaks对象中的break方法。
2.6 高级for循环
多个生成器:
for(i <- 1 to 3; j <- 1 to 3) print((10*i+j)+" ")
//打印11 12 13 21 22 23 31 32 33
生成器可带守卫(注意:if前无分号):
for(i <- 1 to 3; j <- 1 to 3 if i!=j) print((10*i+j)+" ")
//打印12 13 21 23 31 32
for推导式(yield),循环会构造出一个集合,集合与第一个生成器的类型兼容:
for(i <- 1 to 10) yield i%3
//生成Vector(1,2,0,1,2,0,1,2,0,1)
for(c <- "Hello"; i <- 0 to 1) yield (c+i).toChar
//生成"HIeflmlmop"
for(i <- 0 to 1; c <- "Hel") yield (c+i).toChar
//生成Vector('H','e','l','I','f','m')
2.7 函数
定义函数需要名称,参数,函数体:
def abs(x:Double) = if(x >= 0) x else -x
函数可以使用代码块,块中最后一个表达式的值是函数的返回值:
def fac(n: Int) = {
var r = 1
for(i <- 1 to n) r = r *i
r
}
对于递归函数,必须指明返回类型:
def fac(n:Int): Int = if(n <= 0) 1 else n * fac(n - 1)
2.8 过程
过程就是不返回值的函数,返回类型为Unit。定义时可以略去'=',如:
def box(s:String){
var border = "-" * s.length + "--\n"
println(border + "|" + s +"|\n" + border)
}
也可以显示声明:
def box(s:String): Unit = {
var border = "-" * s.length + "--\n"
println(border + "|" + s +"|\n" + border)
}
3.数组
3.1 定长数组Array
val nums = new Array[Int](10)
//10个整数的数组,所有元素初始化为0
val a = new Array[String](10)
//10个元素的字符串数组,所有元素初始化为null
val s = Array("Hello","World")
//已提供初始值时不需要new
s(0) = "Goodbye"
//使用()来访问元素
在JVM中,Scala的Array以Java数组实现,比如Array(2,3,5,7,11)
在JVM中就是一个Int[]
。
3.2 变长数组ArrayBuffer
对于长度按需变化的数组,Java有ArrayList,C++有vector,Scala中的等效数据结构为ArrayBuffer。
val b = ArrayBuffer[Int]()
//或val b = new ArrayBuffer[Int]
b += 1
//用+=在尾端添加元素
b += (1,2,3,5)
//添加多个元素
b ++= Array(8,13,21)
//用++=追加任何集合
b.trimEnd(5)
//移除最后5个元素
有时需要构建一个Array,但不知道最终要装多少元素,可以先构建一个数组缓冲ArrayBuffer,然后转化为Array:
b.toArray
同时,你可以使用insert
和remove
来插入或移除元素。
3.3 遍历数组
使用for循环:
for (i <- 0 until a.length)
println(i + ": " + a(i))
until是RichInt
类的方法,0 until 10
实际上是0.until(10)
,如果想让区间是每两个元素一跳,可以这样写0 until (a.length, 2)
,如果从数组尾端开始,可以这样写(0 until a.length).reverse
。
如果在循环体中不需要用到数组下标,我们可以直接访问数组元素:
for(elem <- a)
println(elem)
3.4 数组转换
在Scala,从一个数组或变长数组出发,以某种方式对它进行转换是很简单的,这些转换动作不会修改原始数组,而是产生一个全新的数组。
比如使用for yield推倒式:
val a = Array(2,3,5,7,11)
val result = for (elem <- a) yield 2 * elem
//result是Array(4,6,10,14,22)
当你遍历一个集合,只想处理那些满足特定条件的元素时,你可以加入守卫,比如这里对每个偶数元素翻倍,丢到奇数元素:
for (elem <- a if elem % 2 == 0) yield 2 * elem
另一种做法:
a.filter(_ % 2 == 0).map(2 * _)
3.5 数组常用算法
求最小和最大min
和max
求和(数值类型):
Array(1,7,2,9).sum
//19
排序sorted
:
val b = ArrayBuffer(1,7,2,9)
val bSorted = b.sorted //ArrayBuffer(1,2,7,9)
排序(提供比较函数)sortWwith
:
val bDescending = b.sortWith(_ > _) //ArrayBuffer(9,7,2,1)
显示mkString
:
b.mkString(" and ")
//"1 and 7 and 2 and 9"
显示toString
:
b.toString
//"ArrayBuffer(1,7,2,9)"
3.6 多维数组
多维数组是通过数组的数组来实现的,举例来说,Double
的二维数组类型为Array[Array[Double]]
,构造时可以用ofDim方法:
val matrix = Array.ofDim[Double](3,4) //3*4
访问元素时使用两对圆括号:
matrix(row)(column) = 42
参考书籍:
**粗体** _斜体_ [链接](http://example.com) `代码` - 列表 > 引用
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