Scala - 03 - 基础语法
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Scala - 03 - 基础语法相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
1- 变量
变量 mutable variable
- 在程序运行过程中其值可能发生改变的量
- 关键词var定义变量，定义时直接进行求值
常量 immutable variable
- 在程序运行过程中其值不会发生变化的量
- 在声明时就必须被初始化，而且一旦初始化后就不能再赋值；
- 关键词val定义常量，定义时直接进行求值；
- 关键词lazy val --- 惰性求值的常量，只有当该变量第一次被使用时才会被求值
- 常量不能修改。如果程序尝试修改常量的值，将会在编译时报错
变量类型引用
- 可以不显示指定变量的类型，Scala具有“类型推断”能力，会自动进行类型推导；
- 如果在没有指明数据类型的情况下声明变量或常量，必须要给出其初始值，否则将会报错；
- 一般情况下，如果定义的变量可能不会被用到，可以定义该变量为lazy val；
val myStr = "Hello Scala!" //> myStr : String = Hello Scala! val myStr2: String = "Hello Scala!" //> myStr2 : String = Hello Scala!
示例-1：
scala> val x = 10 # 定义常量x
x: Int = 10 # Scala自动推导出x的类型是Int
scala> val y:Int =20 # 显示定义Int类型常量
y: Int = 20
scala> x + x # 定义表达式
res0: Int = 20 # res0是Scala的REPL自动为没有变量名的表达式设置默认变量名，res是result的简写，0是默认变量的标号
scala> res0 # 直接引用表达式res0
res1: Int = 20 # 因为res0这个表达式没有变量名，所以REPL默认设置res1作为res0表达式结果的变量名
scala> res0*res1
res2: Int = 400
scala> val z=res0+res1+res2 # 为表达式指定变量名
z: Int = 440
scala> z = 100 # 为Z赋新值
<console>:12: error: reassignment to val # 常量Z的值不可以被改变
z = 100
^
scala> var a = 200 # 定义变量a
a: Int = 200
scala> a = 300 # 可以为变量a赋新值
a: Int = 300
scala> val d = 20
d: Int = 20
scala> val e = 30
e: Int = 30
scala> lazy val f = d * e # 定义惰性常量f
f: Int = <lazy> # f的值没有立即求解，<lazy>是惰性的标记
scala> f*10 # 当惰性常量第一次被使用时才会被求值
res3: Int = 6000
scala> f
res4: Int = 600
scala>
示例-2：
- Scala 支持多个变量的声明
- 如果方法返回值是元组，可以使用 val 来声明一个元组
val x, y = 100 //> x : Int = 100
//| y : Int = 100
val test = (50, "demo") //> test : (Int, String) = (50,demo)
2- 数据类型
- Byte 8位有符号补码整数。数值区间为 -128 到 127
- Short 16位有符号补码整数。数值区间为 -32768 到 32767
- Int 32位有符号补码整数。数值区间为 -2147483648 到 2147483647
- Long 64位有符号补码整数。数值区间为 -9223372036854775808 到 9223372036854775807
- Float 32位IEEE754单精度浮点数
- Double 64位IEEE754单精度浮点数
- Char 16位无符号Unicode字符, 区间值为 U+0000 到 U+FFFF
- String 字符序列
- Boolean true或false
- Unit 表示无值，用作不返回任何结果的方法的结果类型。Unit只有一个实例值，写成()。
- Null null 或空引用，是每个引用类（继承自AnyRef的类）的子类
- Nothing 任何其他类型的子类型，不包括无值
- Any 所有其他类的超类
- AnyRef Scala里所有引用类(reference class)的基类
2.1-字面量
字面量包括整数、浮点数、布尔型、字符、字符串、符号、函数和元组字面量。
Scala允许对“字面量”直接执行方法。
val t = 123 //123就是整数字面量 //> t : Int = 123
val t2 = 3.14 //3.14就是浮点数字面量 //> t2 : Double = 3.14
val t3 = true //true就是布尔型字面量 //> t3 : Boolean = true
val t4 = ‘A‘ //‘A‘就是字符字面量 //> t4 : Char = A
val t5 = "Hello" //"Hello"就是字符串字面量 //> t5 : String = Hello
"abc".intersect("bcd") //> res0: String = bc
注意：intersect()方法用来输出两个字符串中都存在的字符
2.2-数字类型
包括Byte、Short、Int、Long、Folat、Double，其中Float、Double浮点数。
低精度数字类型向高精度赋值时，不需要类型转换；高精度数字类型向低精度赋值时，需要类型转换。
scala> val a:Byte = 10
a: Byte = 10
scala> val b:Short = 20
b: Short = 20
scala> val c:Int = 30
c: Int = 30
scala> val d:Long = 40
d: Long = 40
scala> val e:Float = 50
e: Float = 50.0
scala> val f:Double = 60.98765
f: Double = 60.98765
scala> val x:Long = b # Short类型常量b赋值给Long类型常量x，低精度赋值给高精度
x: Long = 20
scala> val y:Byte = x # Long类型常量x赋值给Byte类型常量y，高精度赋值给低精度
<console>:12: error: type mismatch; # 提示类型不匹配
found : Long
required: Byte
val y:Byte = x
^
scala>
2.3-布尔类型
scala> val m=true m: Boolean = true scala> val n=false n: Boolean = false scala>
2.3-Unit
unit多作为函数的返回值出现，在函数式编程中表示函数是有副作用的，函数不返回任何的值
scala> val u:Unit = () # 显式声明Unit类型常量，()是文字量 u: Unit = () scala> val p=() p: Unit = () scala>
2.4-Null和Nothing
Scala.Null和Scala.Nothing是用统一的方式处理某些"边界情况"的特殊类型。
- Null表示一个引用类型的值是空，在Scala中通常不使用Null，而是使用？？
- Nothing表示程序异常终止，如果函数返回值是Nothing，表明函数发生了异常。
scala> def foo() = throw new Exception("error occurred")
foo: ()Nothing
scala>
2.5-字符
字符表示：在半角单引号(‘)中的单个字符
scala> ‘a‘
res0: Char = a
scala> ‘
‘
res1: Char =
scala> ‘ ‘
res2: Char =
scala> ‘test‘
<console>:1: error: unclosed character literal (or use " for string literal "test")
‘test‘
^
scala>
2.6-字符串
String类型全称是java.lang.String，构建于Java的String之上，新增了字符串插值（interpolation）的特性。
也就是说，Scala的字符串是由Java的String类来实现的，也可以使用java.lang.String来声明。
默认情况下，Scala总会引入 java.lang._ 、 scala._ 和 Predef._，因此这里只需要使用String就可以声明变量。
val myStr = "Hello Scala!" //> myStr : String = Hello Scala! val myStr2: String = "Hello Scala!" //> myStr2 : String = Hello Scala! val myStr3 : java.lang.String = "Hello Scala!" //> myStr3 : String = Hello Scala!
- 单行字符串表示：在双引号(") 中包含的单行字符
- 多行字符串表示：在三个双引号(""")中包含的多行字符。
scala> val myname = "Anliven"
myname: String = Anliven
scala> s"My name is ${myname}"
res0: String = My name is Anliven
scala> """row 1
| row 2
| row 3"""
res1: String =
row 1
row 2
row 3
scala>
3- 打印语句
- print语句：不换行打印
- println语句：每次打印后追加一个换行符，实现换行的效果
- printf函数：C语言风格格式化字符串
print("This is a ") //> This is a
print("test!") //> test!
println("This is a test!") //> This is a test!
val test = 123456 //> test : Int = 123456
println(test) //> 123456
printf("My name is %s, the ID is %d.
", "Anliven", test)
//> My name is Anliven, the ID is 123456.
4- 操作符
在Scala中，可以使用加(+)、减(-) 、乘(*) 、除(/) 、余数（%）等操作符。
也可以使用大于(>)、小于(<)、大于等于(>=)和小于等于(<=)等关系和逻辑操作符，产生Boolean类型结果。
操作符本身就是方法，“a 方法 b”是“a.方法(b)”的简写形式，两者是等价的。
val Sum1 = 6 + 2 //> Sum1 : Int = 8 val Sum2 = (6).+(2) //> Sum2 : Int = 8
在Scala中并没有提供“++”和“--”操作符，但可以“+=”方式来实现自增或自减
var test = 1 //> test : Int = 1 test += 1 println(test) //> 2
注意：使用“+=”方式时，要使用var声明变量，否则执行时会报错。
5- 常见转义字符
0 到 255 间的 Unicode 字符可以用一个八进制转义序列来表示，即反斜线??后跟 最多三个八进制。
println("Hello World
Hello Scala"); //> Hello World
//|
//| Hello Scala
6- Range
Range可以支持创建不同数据类型的数值序列，包括Int、Long、Float、Double、Char、BigInt和BigDecimal等。
在创建Range时，需要给出区间的起点和终点以及步长（默认步长为1）。
1 to 3 //> res0: scala.collection.immutable.Range.Inclusive = Range 1 to 3
1.to(3) //> res1: scala.collection.immutable.Range.Inclusive = Range 1 to 3
1 until 3 //> res2: scala.collection.immutable.Range = Range 1 until 3
1 to 10 by 3 //> res3: scala.collection.immutable.Range = Range 1 to 10 by 3
0.5f to 5.9f by 0.8f //> res4: scala.collection.immutable.NumericRange[Float] = NumericRange 0.5 to 5.
//| 9 by 0.8
7- 代码块（code block）
- 在Scala中，代码块（code block）用于组织多个表达式。
- 代码块也是一个表达式，其最终求得的值是最后一个表达式的值。
- 只有一个表达式的代码块，花括号是可以省略的。
scala> var x = 10
x: Int = 10
scala> var y = 20
y: Int = 20
scala> x + y
res0: Int = 30
scala> {x*2;y*2;x*y} # 代码块也是一个表达式，其最终求得的值是最后一个表达式的值。
res1: Int = 200
scala> {
| x + y
| x + x + y + y
| }
res2: Int = 60
scala>
8- 函数
- 函数是一组一起执行一个任务的语句。
- 逻辑上，每个函数执行一个特定的任务。
- 定义函数最常用的方法是作为某个对象的成员，这种函数被称为方法。
- 方法是类的一部分，而函数是一个对象可以赋值给一个变量。
方法定义
Scala 函数定义格式如下：
def functionName ([参数列表]) : [return type] = {
function body
return [expr]
}
解释说明：
- def 关键字声明函数定义，函数名functionName遵守命名规范
- 可选的[参数列表]，参数列表中的参数可以使用逗号分隔
- 冒号"：" 后是方法的返回类型[return type]，可以是任意合法的 Scala 数据类型
- 等于号"="后是方法的主体{}
- function body：函数主体代码
- return [expr]：返回值
def hello(name: String): String = {
s"hello, ${name}"
} //> hello: (name: String)String
hello("Anliven") //> res0: String = hello, Anliven
def hello2(name: String) = {
s"hello, ${name}"
} //> hello2: (name: String)String
hello2("Anliven") //> res1: String = hello, Anliven
def add(x: Int, y: Int) = x + y //> add: (x: Int, y: Int)Int
add (1,2) //> res2: Int = 3
9- if表达式
if 语句
- if是表达式而不是语句。
- 如果布尔表达式为 true 则执行大括号内的语句块，否则跳过大括号内的语句块，执行大括号之后的语句块。
- if语句可以采用各种嵌套的形式。
- Scala中的if表达式的值可以赋值给变量
if(布尔表达式)
{
// 如果布尔表达式为 true 则执行该语句块
}
if...else 语句
if 语句后可以紧跟 else 语句，else 内的语句块可以在布尔表达式为 false 的时候执行。
if(布尔表达式){
// 如果布尔表达式为 true 则执行该语句块
}else{
// 如果布尔表达式为 false 则执行该语句块
}
一些示例：
if (true) 1 else 2 //> res0: Int = 1 if (true) 3 else 4 //> res1: Int = 3 val a = 1 //> a : Int = 1 if (a == 1) a //> res2: AnyVal = 1 if (a != 1) "not one" //> res3: Any = () # 表达式不返回值，结果就是Unit的文字量（）， if (a != 1) "not one" else a //> res4: Any = 1
scala> val x = 6
x: Int = 6
scala> :paste
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)
if (x>0) {println("This is a positive number")
} else {
println("This is not a positive number")
}
// Exiting paste mode, now interpreting.
This is a positive number
scala>
scala> :paste
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)
if (x>0) {
println("This is a positive number")
} else if (x==0) {
println("This is a zero")
} else {
println("This is a negative number")
}
// Exiting paste mode, now interpreting.
This is a positive number
scala>
scala> val test = if (x>0) 1 else -1
test: Int = 1
scala>
10- 循环
10.1-while循环
Scala中也有while和do-while循环语句。
var x = 3 //> x : Int = 3
while (x > 0) {
x -= 1
printf("i is %d
", x)
} //> i is 2
//| i is 1
//| i is 0
var y = 0 //> y : Int = 0
do {
y += 1
println(y)
} while (y < 3) //> 1
//| 2
//| 3
10.2-for循环
语句格式：
for (变量<-表达式) 语句块 // 其中，“变量<-表达式”被称为生成器（generator）
for推导式：
- 带有yield关键字的for循环。
- 通过for循环遍历一个或多个集合，对集合中的元素进行“推导”，从而计算得到新的集合，用于后续的其他处理。
示例-1：
for (i <- 1 to 3) println(i) //> 1
//| 2
//| 3
for (i <- 1 to 3 by 2) println(i) //> 1
//| 3
for (i <- 1 to 3 if i % 2 == 0) println(i) //> 2
for (i <- 1 to 3; j <- 1 to 3) println(i * j) //> 1
//| 2
//| 3
//| 2
//| 4
//| 6
//| 3
//| 6
//| 9
for (i <- 1 to 3 if i % 2 == 0; j <- 1 to 3 if j != i) println(i * j)
//> 2
//| 6
for (i <- 1 to 5 if i % 2 == 0) yield i //> res0: scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int] = Vector(2, 4)
注意：
- 语句中“<-”表示，之前的i要遍历后面1到5的所有值。
- 使用“守卫(guard)”的表达式可以满足特定条件的结果。
- 支持“多个生成器”，可以用分号隔开。
- 采用yield关键字，对过滤后的结果构建一个集合。
示例-2：
val test = List("Aaaa", "Bbb", "Cccc") //> test : List[String] = List(Aaaa, Bbb, Cccc)
for (
demo <- test
) println(demo) //> Aaaa
//| Bbb
//| Cccc
for {
demo <- test
if (demo.length > 3)
} println(demo) //> Aaaa
//| Cccc
val result_for = for {
demo <- test
demo1 = demo.toUpperCase()
if (demo1 != "")
} yield (demo1) //> result_for : List[String] = List(AAAA, BBB, CCCC)
11- try表达式
- try在Scala里不是语句，而是一个表达式，会返回值。
- 下划线“_”是通配符，可以统配所有的对象。
- 无论是否发生异常，总会执行finally里的代码。
object first {
val result_try = try {
Integer.parseInt("dog")
} catch {
case _: Throwable => 0
} finally {
println("always be printed")
} //> always be printed
//| result_try : Int = 0
}
12- match表达式
类似Java里的switch。
object first {
val code = 3 //> code : Int = 3
val result_match = code match {
case 1 => "one"
case 2 => "two"
case _ => "others"
} //> result_match : String = others
}
13- 读写文件
写入文本文件
示例：在当前用户的工作目录新生成的output.txt文件，并逐行添加数字1到5
package helloscala
import java.io.PrintWriter
object helloscala {
def main(args: Array[String]) {
val out = new PrintWriter("output.txt")
for (i <- 1 to 5) out.println(i)
out.close()
}
}
读取文本文件中的行 使用Scala.io.Source的getLines方法实现对文件中所有行的读取。
package helloscala
import scala.io.Source
object helloscala {
def main(args: Array[String]) {
val inputFile = Source.fromFile("output.txt")
val lines = inputFile.getLines
for (line <- lines) println(line)
inputFile.close()
}
}