Scala-Unit5-Scala面对对象与模式匹配

Posted 2021-02-03 hellobigtable

　　Java中的面向对象：万物皆对象。

　　我们要封装数据，定义模板等操作，素以我们需要面向对象。

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一、Scala中的单例对象

　　在java中用static关键字修饰方法或成员变量，作用是可以直接通过"类名."的方式调用方法或变量

　　在Scala中没有static关键字，Scala给我们提供了单例对象的模式来实现，关键字是object

object Person {
  //定义成员变量
  val name:String = "Hunter"
  //定义类方法
  def sleep(str:String):Unit= {
    println(str)
  }
}

object ScalaDemo{
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    print(Person.name)
    Person.sleep("睡得很香")
  }
}

　　在Scala中的object是一个单例对象，object中定义的方法和成员变量都是静态的，在其他的单例对象中可以直接通过“类名.”的方式进行调用。

　　main方法也只能定义在object中，因为java中main方法为静态方法。

　　通过class创建的类中定义的方法和对象不能直接调用，不许构造函数对象后才可调用。

 

二、Scala类与构造器的使用

　　1.类的定义和使用，例子：

class Person1 {
  //定义成员变量姓名、年龄
  var name:String = _
  var age:Int = _
  //注释：_的意思是不给定，可以在其他类或单例对象中调用赋值，所以用var定义
}

//继承App特质，可以不写main方法，类似java的Test/Before
object Test1 extends App{
  val p  = new Person1
  p.name = "reba"
  p.age = 18
  println(p.name + p.age + "岁")
}

　　2.主构造器：写在类名后面的构造器是主构造器　

class Person2 (name:String,age:Int){

}

object Test2 extends App{
  val p = new Person2("yangmi",24)
  println(p)
  println(p.toString)     //这两行输出的都是地址，原因见辅助构造器
}

　　注意：主构造器里的变量没有var，val修饰不能被调用

　　3.辅助构造器：定义在类内部的构造器，一个类中可以有多个辅助构造器

class Person3 (var name:String,age:Int){
  var high:Int = _
  var weight:Int = _

  //定义辅助构造器
  def this(name:String,age:Int,high:Int){
    this(name,age)
    this.high = high
  }

  //辅助构造器可以定义多个
  def this(name:String,age:Int,high:Int,weight:Int){
    this(name,age)
    this.high = high
    this.weight = weight
  }
}

object Test3 extends App{
  val p = new Person3("Hunter",34,180,140)
  p.weight = 150
  println(p.name + "身高：" +p.high + "，体重：" + p.weight)
}

　　注意：（1）辅助构造器内必须先声明主构造器中的所有变量，在声明自己的变量

　　　　　（2）Scala中主构造器中的变量如果没有被val、var修饰的话，是不能被访问的，
 　　　　　　　 相当于java没有给这个变量get/set方法；
 　　　　　　　 如果主构造器中的变量被val修饰，相当于提供了java中的get方法，
 　　　　　　　 如果主构造器中的变量被var修饰，相当于提供了java中的get和set方法。

　　4.构造器的访问权限：private

　　　　在主构造器或辅助构造器前添加private关键字修饰，即可限制其访问权限

//定义私有主构造器
class Person4 private(var name:String,age:int){
  var high:Int = _
  //定义私有辅助构造器
  private def this(name:String,age:Int,high:Int){
    this(name,age)
    this.high = high
  }
}


object ScalaDemo{
  def mian(args:Array[String]):Unit ={
    val p = new Person4("h",88)
    val p1 = new Person3(name = "r",age =18)
    println(p.name)
  }

}

　注意：编译时Idea不报错，运行时才会报错；

　　　　但是编程时如果主构造器不是私有的，定义时会出现变量名的提示（如Person3，而Person4没有提示）

　　5.类的访问权限，在类前添加private修饰

　　测试：

　　//测试封装类如下,[this]会根据情况变化为无、[scala04]父包、[demo]子包

private[this] class Person5(var name:String,age:Int) {
  var high:Int = _

  def this(name:String,age:Int,high:Int){
    this(name,age)
    this.high = high
  }
}

　　//测试运行单例对象如下：

object ScalaDemo  {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val p = new Person5("h",18,182)
    println(p.name)
  }
}

　　   1>>封装类在父包，省略this，测试类在父包　　 　   √
  　　 2>>封装类在父包，省略this，测试类在子包 　　 　  √
 　　  3>>封装类在父包，添加this，测试类在子包 　　 　  √
  　　 4>>封装类在父包，添加this，测试类在父包 　　　　√
 　　  5>>封装类在父包，添加demo，测试类在父包 　　　×
  　　 6>>封装类在父包，添加demo，测试类在子包 　　    ×
  　　 7>>封装类在父包，添加scala04，测试类在子包 　　√
   　　8>>封装类在父包，添加scala04，测试类在父包　　 √
   
  　　 1>>封装类在子包，省略this，测试类在子包 　　 　　√
  　　 2>>封装类在子包，省略this，测试类在父包 　　 　　×
  　　 3>>封装类在子包，添加this，测试类在父包  　　　　×
  　　 4>>封装类在子包，添加this，测试类在子包  　　　　√
 　　  5>>封装类在子包，添加Scala04，测试类在子包 　　 √
 　　  6>>封装类在子包，添加Scala04，测试类在父包  　　√
　　   7>>封装类在子包，添加demo，测试类在父包 　　　 ×
  　　 8>>封装类在子包，添加demo，测试类在子包  　　　√

　　　总结：（1）private[this]修饰类表示当前包下及其子包都可以访问，[this]可以省略；

　　　　　　（2）若在子包中定义private类，只能子包访问，如想父包访问，需要在private后添加[父包名]

　　　　　　（3）若在父包中定义private类，且添加[子包名]，则父包与子包都无法访问该类

 

三、伴生对象：

　　定义：在同一个类文件中，单例对象名与类名相同的两个单例对象和类，称之为伴生对象。

class Person6 (private var name:String,age:Int){
  var high:Int = _

  def this (name:String,age:Int,high:Int){
    this(name,age)
    this.high = high
  }
}

object Person6{
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val p = new Person6("hunter",30)
    println(p.name)
  }
}

　　注意：单例对象可以访问其伴生对象类的私有成员变量和方法，

　　　　   但伴生对象他们必须在同一个类文件中。

 

四、Scala特质和混入特质

　　特质：相当于java中的接口

　　混入特质：相当与实现多个接口

trait Animal {
  //定义未实现方法
  def eat(name:String)

  //定义实现的方法
  def sleep(name:String):Unit={
    println(s"$name 在睡觉")
  }
}

trait Running {
  def how(str:String)
}

object Pig extends Animal with Running {
  override def eat(name: String): Unit = {
    println(s"$name 在吃鸡")
  }

  override def how(str: String): Unit = {
    println(f"$str 在奔跑")
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    Pig.sleep("reba")
    Pig.eat("wyh")
    Pig.how("hunter")
  }
}

　　注意：（1）Scala中没有implement，只有extends

　　　　　（2）Idea中ctrl+i与ctrl+o的区别：

　　　　　　　　ctrl+i：实现未实现的方法

　　　　　　　　ctrl+o：重写已经实现的方法

 

五、Scala抽象类

abstract class AbstractDemo {
  def eat(food:String)

  def sleep(how:String):Unit={
    println(s"$how->很香")
  }
}

object AbstractImpl extends AbstractDemo {
  override def eat(food: String): Unit = {
    println(s"hunter is eating $food")
  }

  override def sleep(how: String): Unit ={
    println(s"hunter 睡得$how")
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    AbstractImpl.eat("大猪蹄子")
    AbstractImpl.sleep("很香")
  }
}

　　注意：Scala中可以先继承抽象类在继承特质，但是抽象类必须写在前面！！

 

六、模式匹配（match/case）

　　以下为三个模式匹配的例子，分别匹配了字符串、数组、元祖三种类型：

object MatchTest {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    def strMatch(str:String):Unit = str match {
      case "Hunter" => println("很帅？")
      case "reba" => println("真的美")
      case _ => println("what?")
    }

    strMatch("Hunter")
    strMatch("hunter")

    def ArrayMatch(arr:Any):Unit = arr match {
      case Array(1) => println("只有一个元素的数组")
      case Array(1,2) => println("有两个元素的数组")
    }

    ArrayMatch(Array(1))

    def tupleMatch(tuple:Any):Unit = tuple match {
      case (1,_) => println("元祖第一个元素为1，第二个元素为任意类型")
      case ("hunter",34) => println("这哥们老帅了")
    }
    tupleMatch(("hunter",34))
  }
}