Scala Class etc.

来源:https://www.cnblogs.com/yuanzam/archive/2019/09/29/11610109.html
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Classes 一個源文件可包含多個類，每個類預設都是 public 類欄位必須初始化，編譯後預設是 private，自動生成 public 的 getter/setter ； "Person 示例" 欄位，生成 private 的 getter/setter 欄位，只生成 getter 欄位，不生 ...


Classes

  • 一個源文件可包含多個類，每個類預設都是 public
  • 類欄位必須初始化，編譯後預設是 private，自動生成 public 的 getter/setter ；Person 示例
    • private 欄位，生成 private 的 getter/setter
    • val 欄位，只生成 getter
    • private[this] 欄位，不生成 getter/setter
    • 自定義 getter/setter，foo 和 foo_=
  • 類方法預設都是 public
  • 方法調用規約：訪問器調用可省略括弧，修改器調用加上括弧
  • 為欄位加上 @bean.BeanProperty 註解可生成符合 JavaBean 規範的 get/set 方法（加上預設的兩個方法，共四個方法）
  • 構造器：1 個主構造器，任意個輔構造器
    • 全部都叫 this，只是參數不同
    • 輔構造器必須調用主構造器或之前定義的輔構造器
    • 主構造器與類定義密不可分，參數直接定義在類名後
    • 主構造器會立即執行類定義中的所有語句
    • 主構造器中的參數被方法使用到，則對應的參數等價於 private[this] val 欄位
  • 內部類
    • 路徑依賴，不同於 Java 內部類，同一類 A 的不同實例(a1, a2)構建的內部類 Inner，其類型是不同的，a1.Inner != a2.Inner
    • 解決路徑依賴
      • 類型投射，Outer#Inner
      • 將內部類放到伴生對象 object 中
    • self => 自身類型，區分調用的內部類和外部類的欄位、方法等

Objects

  • 用於單例及工具類方法
    • object 構造器只在第一次被調用時執行
  • 可繼承一個 class 或多個 trait
    • 可用於全局預設對象
  • 不可提供構造器參數
  • 伴生對象
    • 與類名稱一致
    • 類與伴生對象可互相訪問私有資源，但區分作用域，如 Accounts.newUniqueNumber() 而不是 newUniqueNumber()
    • 類與伴生對象必須在同一個源文件中
  • 伴生對象中的 apply 方法
    • 調用方式 Object(arg1, ..., argN)， 返回伴生類的實例，如 Array(1,2,3)
    • 省略 new 關鍵字，在嵌套表達式中很方便
  • 應用對象
    • extends App
    • 不需要 main 方法直接執行構造器內的代碼
  • scala 預設無枚舉類型
    • 使用 Enumeration 幫助類實現
    • 枚舉類型為 Enumeration.Value(ID, name) 內部類， ID 依次累加, 預設 0 開始；name 預設是欄位名

Traits

  • 替代 Java 中的介面
  • 可以有抽象的和具體的方法
    • 在 trait 中未實現的方法預設是抽象的 (abstract)
  • 類可以實現多個 trait，從最後一個開始調用
    • 使用 extends 關鍵字實現
    • 覆蓋抽象方法時不需要 override 關鍵字
    • 有多個 trait 則對其他的 trait 使用 with 關鍵字
  • 所有的 Java 介面都可以被當做 trait 使用
  • 對象也可以添加多個 trait，從最後一個開始調用
  • 多個 trait 的情況下，super.someMethod 會根據從右向左的順序調用下一個 trait 的方法
    • 具體調用依賴於使用時的順序，相比傳統的繼承更靈活
    • 在多個 mix-in 的情況下，如果父trait存在抽象方法，則子trait需使用 abstract override 關鍵字，否則 super.someMethod 無法編譯
  • 有初始值的欄位/具體欄位，都會被添加到子類中
  • 無初始值的欄位/抽象欄位，在非抽象子類中，需要進行初始化
  • trait 也有構造器
    • 不可以有構造參數，且只有一個構造器
    • 由定義體中的初始化欄位和其他語句構成
    • 構造順序：父類 > 各trait從左向右，有父 trait 的先構造，共用的父 trait 只構造一次 > 子類
    • 考慮到構造順序，如果子類中使用抽象欄位，則可使用提前定義(early definition，會在構造器之前執行)的語法講改欄位初始化
      • 提前定義語句塊中只能使用欄位定義語句，不可使用其他語句
  • trait 可繼承類，混入該 trait 的類都是被繼承類的子類，子類如果有繼承其他的類也必須是被繼承類的子類
  • 與自身類型(self type)比較
    • trait 不繼承類，直接在 body 內定義 this: Type =>，則混入的類必須是該 Type 類型的/子類型的
    • 也可使用結構類型(structural type)，this: { def log(msg: String) } => ，則混入的類必須包含結構類型中定義的方法
  • trait 最終會翻譯成類和介面

Packages and Imports

  • package 包名和文件路徑並不一定對應
  • java.lang, scala, Predef 始終預設會導入
  • 與 Java 不同，包路徑並不是絕對的，如 collection.mutable 實際是 scala.collection.mutable
  • package a.b.c 與 package a { package b { package c {}}} 不同
    • package a 或 package b 中定義的資源可在帶括弧的包聲明中訪問，但 package a.b.c 無法訪問
  • 包對象
    • package 由於 JVM 的限制不能直接聲明函數或變數
    • 不同於 package， package object 可定義工具函數或常量
  • 可見性控制，通過 private[package.name] 限制資源的可見性
  • import
    • 導入包後可使用相對路徑訪問類等，如 collection.mutable
    • 導入所有資源 import collection.mutable._
    • 可在任意位置進行導入操作
    • selector
      • 選擇性的導入一部分成員，import java.awt.{Color, Font}
      • 為導入成員取別名：import java.util.{HashMap => JavaMap}
      • 隱藏成員： import java.util.{HashMap => _, _} // 避免產生混淆
    • 隱式導入，預設導入三個 java.lang, scala 和 Predef
      • 後面導入的可將前面的成員覆蓋，避免衝突
      • 導入 scala 相關的包可省略 scala 路徑

Inheritance

fragile base class 基類被繼承之後，修改基類可能會對子類造成無法預期的影響

  • 繼承類，與 Java 一樣使用 extends 關鍵字
    • final 類不能被繼承， final 欄位、方法不能被覆蓋
  • 覆蓋非抽象方法，必須使用 override 關鍵字
  • 抽象方法
    • 無方法體的方法，可以省略 abstract 關鍵字；子類覆蓋時也可以省略 override
  • 抽象欄位
    • 無初始值的欄位，可省略 abstract 關鍵字，子類覆蓋式也可省略 override
  • 調用父類方法，使用 super 關鍵字
  • 類型檢查和轉換， isInstanceOf, asInstanceOf；獲取類型, classOf
    • 模式匹配通常是個更好的類型檢查方式
  • protected 不同於 Java，受保護成員在包內不可見
  • 輔助構造器不可直接調用超類構造器
    • 可在定義類時直接在 extends 時調用超類構造器並傳遞參數
    • 繼承 Java 類時主構造器必須調用超類的構造器
  • 覆蓋欄位
    • def 只能覆蓋 def
    • val 只能覆蓋 無參數的 def
    • var 只能覆蓋 抽象的 var

  • 繼承層級

    file
    • Any 定義了 asInstanceOf, isInstanceOf，判斷相等，hash值等方法
    • AnyRef 是除基礎類型外所有類的父類，等價於 java.lang.Object
      • 提供方法 wait, notify/notifyAll，synchronized
    • AnyVal 不包含任何方法，只是個值類型的標記
    • 所有 Scala 類都實現了 ScalaObject 這個標記介面，該介面無任何方法
    • Null 的唯一實例 null，可分配給引用類型，但不可分配給值類型(Int 不可為 null)
    • Nothing 無實例，在泛型構造時有用，Nil 類型為 List[Nothing]
    • ??? 方法聲明返回類型為 Nothing， 無返回值，會拋出 NotImplementedError，用於預留未實現的方法
    • Unit 代表空/void，類型唯一值為 ()
    • 如果方法參數類型為 Any 或 AnyRef， 當傳遞多個參數時，會被替換為 tuple
  • equals 和 hashCode 判斷對象相等
    • 可使用模式匹配實現 equals
    • equals 參數類型為 Any 而不是具體的類型
    • ## 是 hashCode 的安全版本，遇到 null 會返回 0 而不是拋出異常
  • 值類 Value Class
    • 繼承 AnyVal
    • 主構造器只有一個參數 val，無構造體
    • 無其他構造器和欄位
    • 自動提供的 equals 和 hashCode 比較實際值
    • 用於隱式轉換
      • 其他用途，如 class a(x: Int, y: Int) 設計為 class a(x: X, y: Y) ，定義值類 X, Y 避免混淆參數

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