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Scala 是一种运行在 JVM上的函数式的面向对象语言。
Scala 是兼容的#xff1a;兼容 Java#xff0c;可以访问庞大的 Java 类库#xff1b;Scala 是精简的#xff1a;Scala 表达能力强#xff0c;一行代码抵得上多行 Java 代码#xff0c;开发速度快。可以让程序…SCALA
Scala 是一种运行在 JVM上的函数式的面向对象语言。
Scala 是兼容的兼容 Java可以访问庞大的 Java 类库Scala 是精简的Scala 表达能力强一行代码抵得上多行 Java 代码开发速度快。可以让程序短小精悍看起来更简洁更优雅Scala 是静态类型的Scala 拥有非常先进的静态类型系统支持类型推断和模式匹配等Scala 可以开发大数据应用程序例如 Spark、Flink 等。
基础语法*
打印输出
正常情况下 Scala 语句以不断行结尾不需要分号为了节省带宽/存储等Scala 也支持将多行代码写在同一行此时语句需要使用分号来结束最后一条代码的分号可以省略。
// 一条语句独占一行
println(Hello World!)
// 多条语句在一行
println(Hello World!); println(Hello Scala!)变量和常量
Scala 可以根据变量的值自动推断变量的类型
官方推荐使用 val
更安全代码可读性更高资源回收更快方法执行完val 所定义的常量就会被回收
插值表达式
Scala 中可以使用插值表达式来定义字符串能有效避免大量字符串的拼接。
val|var 变量名 s${变量|表达式}字符串惰性赋值
首次使用该值时才会被加载
lazy val 变量名 表达式lazy 只支持 val不支持 var。
数据类型 Scala 所有类型都使用大写字母开头整型使用 Int 而不是 IntegerScala 中定义变量可以不写类型让 Scala 编译器自动推断Scala 中默认的整型是 Int默认的浮点型是 Double
类型转换
数值类型自动类型转换从小到大为ByteShortCharIntLongFloatDouble。
强制类型转换
val|var 变量名 值.toXxx // 例如强转为 Int 则为 toInt键盘录入
导包 import scala.io.StdIn 调用方法通过 StdIn.readXxx() 接收用户键盘录入的数据
语句块
Scala 中使用 {} 表示一个语句块语句块是有返回值的最后一个逻辑行。
三元表达式
if 语句在使用时要注意的事项有以下三点
和 Java 一样在 Scala 中如果大括号 {} 内的逻辑代码只有一行则大括号可以省略在 Scala 中条件表达式也是有返回值的在 Scala 中没有三元表达式可以使用 if 表达式替代三元表达式
// 定义变量表示年龄
var age 18;
// 定义常量接收 if 语句的返回值
val result if (age 18) 已成年 else 未成年
println(age age result)循环结构
for 循环
for (i - 表达式|数组|集合) {
// 语句块(也叫循环体)
}守卫
for 表达式中可以添加 if 判断语句这个 if 判断就称之为守卫。通过守卫可以让 for 表达式更加简洁。
for (i - 表达式|数组|集合 if 表达式) {
// 语句块
}yield 生成器
yield 是一个类似 return 的关键字但是 yield 不会结束函数而 return 会结束函数。如果在循环结构中使用了 yield相当于迭代一次遇到 yield 时就将 yield 后面(右边)的值放入一个集合最后整个循环结束时将集合返回。我们把使用了 yield 的 for 表达式称之为推导式。yield不仅可以使用于 for 循环中还可以使用于某个函数的参数只要这个函数的参数允许被迭代.
// 将 1~10 的偶数返回
val result for (i - 1 to 10 if i % 2 0) yield i
println(result)
// 生成 1020...90100
val result for (i - 1 to 10) yield i * 10
println(result)注意下一次迭代时从上一次迭代遇到的 yield 后面的代码(下一行)开始执行。
break 和 continue
在 Scala 中类似 Java 的 break 和 continue 关键字被移除了如果一定要使用 break/continue需要使用 scala.util.control 包下的 Breaks 类的 breakable 块和 break 方法。
实现 break 是用 breakable 将整个 for 表达式包起来实现 continue 是用 breakable 将 for 表达式的循环体包起来
方法
在 Scala 中方法传参默认是 val 类型即不可变这意味着你在方法体内部不能改变传入的参数。这和 Scala 的设计理念有关Scala 遵循函数式编程理念强调方法不应该有副作用。
语法格式
def 方法名(参数名:参数类型, 参数名:参数类型, ...): [返回值类型] {
// 语句块(方法体)
}方法参数列表的参数类型不能省略。方法返回值类型可以省略由 Scala 编译器自动推断但是定义递归方法不能省略。方法返回值可以不写 return默认是 {} 块的最后一个逻辑行。在 Scala 中方法传参默认是 val 类型即不可变这意味着你在方法体内部不能改变传入的参数。
类型推断
在 Scala 中定义方法时返回值类型可以省略由 Scala 编译器自动推断。但是定义递归方法时不能省略。否则会报错 error:recursive method accumulation needs result type 。
惰性方法
当记录方法返回值的变量被声明为 lazy 时方法的执行将会被推迟直到我们首次使用该值时方法才会执行。这样的方法叫做惰性方法。
注意lazy 只支持 val不支持 var。
方法参数
Scala 中的方法参数比较灵活支持以下几种类型
默认参数定义方法时可以定义参数的默认值带名参数调用方法时可以通过参数名称来指定某个值所对应的参数变长参数如果方法的参数是不固定的可以将该方法的参数定义为变长参数
在参数类型后面加一个 * 号表示参数可以是 0 个或者多个 一个方法有且只能有一个变长参数并且变长参数要放到参数列表的最后边
方法调用
后缀调用法 中缀调用法 花括号调用法 无括号调用法
方法只有一个参数时才能使用花括号调用法。
如果方法没有参数可以省略方法名后面的括号。
在 Scala 中如果方法的返回值类型为 Unit 类型这样的方法称之为过程Procedure。
函数
Scala 混合了面向对象特性和函数式的特性。在函数式编程中函数是一等公民主要体现在
函数可以存储在变量中函数可以作为参数函数可以作为返回值
函数式编程Functional ProgrammingFPFP 是编程范式之一常见的编程范式还有面向过程编程、面向对象编程。所谓的函数式编程指的是方法的参数列表可以接收函数对象函数式编程中的函数指的不是程序中的函数方法而是数学中的函数即映射关系。
定义函数
// 因为函数是对象所以函数有类型(函数参数类型1, 函数参数类型2,...) 函数返回值类型
val 函数名: (函数参数类型1, 函数参数类型2,...) 函数返回值类型 (参数名:参数类型, 参数名:参数类型, ...) {
函数体
}函数的本质就是引用类型相当于 Java 中 new 出来的实例所以函数是在堆内存中开辟空间函数的定义不需要使用 def 关键字但定义的函数一定要有输入和返回值没有返回值相当于返回的是 Unit函数不建议写 return 关键字Scala 会使用函数体的最后一行代码作为返回值因为函数是对象所以函数有类型但函数类型可以省略Scala 编译期可以自动推断类型。
方法和函数的区别
方法是隶属于类或者对象的在运行时它会被加载到 JVM 的方法区中。函数是一个对象继承自 FunctionN函数对象有 applycurriedtoStringtupled 这些方法方法则没有。
结论在 Scala 中函数是对象而方法是属于对象的所以可以理解为方法归属于函数。
方法转换为函数
val|var 变量名 方法名 _Option
在 Scala 中我们返回某些数据时可以返回一个 Option 类型的对象来封装具体的数据从而有效的避免空指针异常。
语法格式
Some(x) 表示实际的值 None 表示没有值
使用 getOrElse 方法当值为 None 时可以指定一个默认值
面向对象
类和对象
创建类和对象
如果类是空的没有任何成员可以省略 {} 如果构造器的参数为空可以省略 ()
初始化成员属性
Scala 提供了一个简洁的初始化成员变量的方式使用 _ 可以让代码看起来更加简洁、优雅。
访问权限
Scala没有 public 关键字任何没有被标为 private 或 protected 的成员都是公共的。
Scala 中的权限修饰符只有private、private[this]、protected、默认这四种。
构造器
当创建对象的时候会自动调用类的构造器。
主构造器
class 类名(val|var 参数名:类型 默认值, val|var 参数名:类型 默认值, ...) {
// 语句块(构造代码块)
}主构造器的参数列表直接定义在类名后面可以通过主构造器直接定义成员属性构造器参数列表可以指定默认值创建实例时可以指定参数属性进行初始化整个 class 中除了属性定义和方法定义的代码都是构造代码
辅助构造器
在 Scala 中除了定义主构造器外还可以根据需要来定义辅助构造器。我们把除了主构造器之外的构造器称为辅助构造器。
def this(参数名:类型, 参数名:类型) {
// 第一行需要调用主构造器或者其他构造器
// 辅助构造器代码
}辅助构造器的第一行代码必须调用主构造器或者其他辅助构造器。
单例对象
cala 中是没有 static 关键字的要想定义类似于 Java 中的 static 变量、static 方法就要使用 Scala 中的单例对象也就是 object。单例对象除了没有构造器外可以拥有类的所有特性。
main 方法必须在一个单例对象中
定义单例对象
单例对象表示全局仅有一个对象也叫孤立对象。定义单例对象和定义类很像就是把 class 换成 object。
object 单例对象名{}在 object 中定义的成员属性类似于 Java 的静态属性在内存中都只有一个 在单例对象中可以直接使用 单列对象名. 的形式调用成员
伴生对象
一个 class 和 一个 object 具有相同的名字时这个 object 就被称为伴生对象这个 class 被称为伴生类。
伴生对象和伴生类必须是相同的名字伴生对象和伴生类在同一个 scala 源文件中伴生对象和伴生类可以互相访问 private 私有属性。
private[this] 访问权限
如果某个成员的权限设置为 private[this] 则表示只能在当前类中访问即使是伴生对象也无法访问。
apply 方法 在 Scala 中创建对象的时候可以省去 new 关键字这种写法可以让代码看起来更加简洁、优雅。但是必须通过伴生对象的 apply 方法来实现。
object 伴生对象名 {
def apply(参数名:参数类型, 参数名:参数类型, ...) new 类(参数1, 参数2, ...)
}val 对象名 伴生对象名(参数1, 参数2, ...)unapply 方法
unapply 方法相当于 apply 方法的逆过程对对象进行解构快速提取对象属性。主要作用是和 match 模式匹配一起使用。
继承
语法格式
Scala 使用 extends 关键字来实现继承可以在子类中定义父类中没有的属性和方法或者重写父类的方法类和单例对象都可以有父类
class|object A类 extends B类 {
}方法重写
子类要重写父类的某个方法该方法必须要使用 override 关键字来修饰父类用 var 修饰的变量子类不能重写子类只能重写 val 定义的属性使用 super 关键字来访问父类的成员方法
类型判断
// 判断对象是否为指定类型
val trueOrFalse:Boolean 对象.isInstanceOf[类]
// 将对象转换为指定类型
val 变量 对象.asInstanceOf[类型]sInstanceOf 只能判断对象是否为指定类型的继承链上的对象而不能精确的判断出是哪个对象。如果要求精确的判断出对象的类型只能使用 getClass 和 classOf 来实现。
抽象类
// 定义抽象类
abstract class 抽象类名 {
// 定义抽象属性
val|var 抽象属性名:类型
// 定义抽象方法
def 方法名(参数:参数类型, 参数:参数类型, ...): 返回类型
}匿名类
new 类名() {
// 重写父类中所有的抽象内容
}注意上述格式中如果类的主构造器参数列表为空则小括号可以省略不写。
特质
在不影响当前继承体系的情况下对某些类或者某些对象的功能进行增强。
特点
特质可以提高代码的复用性特质可以提高代码的扩展性和可维护性类与特质之间是继承关系只不过类与类之间只支持单继承但是类与特质之间可以多继承特质中可以有具体的属性、抽象属性、具体的方法以及抽象方法
注意只有抽象内容的特质被称为瘦接口既有抽象内容又有具体内容的特质被称为富接口。
语法格式
定义特质
trait 特质名称 {
// 具体属性
// 抽象属性
// 具体方法
// 抽象方法
}继承特质
class 类 extends 特质1 with 特质2 {
// 重写抽象属性
// 重写抽象方法
}Scala 中不管是类还是特质都使用继承 extends 关系特质支持多继承 如果要继承多个特质则特质之间使用 with 关键字隔开
对象混入 trait
通过使用特质的对象混入功能在不改变类继承体系的情况下对对象的功能进行临时增强或者扩展。
所谓的对象混入指的是在 Scala 中类和特质之间无任何的继承关系但是通过特定的关键字却可以让该类的对象具有指定特质中的成员。
val|var 对象名 new 类 with 特质构造机制
每个特质只有一个无参数的构造器遇到一个类继承另一个类、以及继承多个 trait 的情况当创建1该类实例时构造器执行顺序如下
先执行父类的构造器按照继承从左到右的顺序依次执行 trait 的构造器如果 trait 有父 trait则先执行父 trait 的构造器如果多个 trait 有同样的父 trait则父 trait 的构造器只初始化一次执行子类构造器
特质继承类
在 Scala 中特质也可以继承类继承后特质会将类中的非私有成员都继承下来。
class 类A {
// 成员属性
// 成员方法
}
trait B extends A {
}包
格式一文件顶部标记法合并版。
package com.yjxxt.packages
// 这里写类特质等格式二文件顶部标记法分解版。
package com.yjxxt
package packages
// 这里写类特质等格式三串联式包语句。
package com.yjxxt {
package packages {
// 这里写类特质等
}
}作用域
下层可以直接访问上层的内容上层访问下层内容时可以通过导包或者写全包名的形式访问如果上下层有相同的类使用时将采用就近原则访问。即上下层的类重名时优先使用下层的类如果明确需要访问上层的类可通过上层路径 类名的形式实现。
包对象
包中可以定义子包也可以定义类或者特质但是 Scala 中不允许直接在包中定义变量或者方法这是因为 JVM 的局限性导致的要想解决此问题就需要使用包对象。 在 Scala 中每个包都有一个包对象包对象的名称和包名必须一致且它们之间是平级关系不能嵌套定义。
package 包名1 {
package 包名2 {
}
// 包名 2 的包对象
package object 包名2 {
}访问权限
在 Scala 中我们也是可以通过访问权限修饰符来限定包中一些成员的访问权限。
访问权限修饰符[包名] // 例如private[com] var name 张三导入包
在 Scala 中导入包也是通过关键字 import 来实现但是 Scala 中的 import 功能更加强大更加灵活它不再局限于编写到 Scala 文件的顶部而是可以编写到 Scala 文件中任何你需要的地方。且 Scala 默认引入了 java.lang 包scala 包以及 Predef 包。
样例类
在 Scala 中样例类是一种特殊的类一般用于保存数据类似 Java 的 POJO 类
case class 样例类名(val|var 成员属性1:类型1, 成员属性2:类型2, ...) {}注意val|var 可以不写不写时默认为 val。
默认方法
apply()
可以让我们快速使用类名来创建对象省去了 new 关键字。W例如 val p Person() 。
toString()
可以让我们通过输出语句打印对象各个属性的值。例如 println§ 打印的是对象的各个属性值并非它的地址值。
equals()
可以让我们直接使用 来比较两个样例类对象的所有成员属性值是否相等。例如 p1 p2 比较的是两个对象各个属性的值是否相等而不是比较地址值。
hashCode()
用来获取对象的哈希值。即同一个对象样例类属性值相同即为相同对象的哈希值肯定是相同的。
copy()
可以用来快速创建一个属性值相同的实例对象还可以使用带名参数的形式给指定的成员重新赋值。例如 val p1 Person(“张三”, 23); val p2 p1.copy(age 24)
unapply()
提取器快速提取对象属性。W
除此之外样例类默认还继承了 scala.Serializable 特质。
在 Scala 中用 case 修饰的单例对象叫做样例对象。样例对象没有主构造器它主要用在两个地方
枚举类为了统一项目的某些参数的值而定义的类。
没有任何参数的消息传递目前先了解即可后续 Akka 并发编程时再详细讲解。
case object 样例对象名 {}样例对象
在 Scala 中用 case 修饰的单例对象叫做样例对象。样例对象没有主构造器它主要用在两个地方 枚举类为了统一项目的某些参数的值而定义的类。
没有任何参数的消息传递目前先了解即可后续 Akka 并发编程时再详细讲解。
case object 样例对象名 {}高阶函数
Scala 混合了面向对象和函数式的特性在函数式编程中函数是一等公民主要体现在
函数可以存储在变量中函数可以作为参数函数可以作为返回值
常用的高阶函数包含
函数作为参数函数作为返回值匿名函数Anonymous Function回调函数Callback Function偏应用函数Partial Applied Function柯里化函数Currying Function闭包函数Closure Function递归函数Recursive Function
基本使用
函数的本质就是引用类型相当于 Java 中 new 出来的实例所以函数是在堆内存中开辟空间函数的定义不需要使用 def 关键字但定义的函数一定要有输入和返回值没有返回值相当于返回的是 Unit函数不建议写 return 关键字Scala 会使用函数体的最后一行代码作为返回值因为函数是对象所以函数有类型但函数类型可以省略Scala 编译期可以自动推断类型调用函数其实是调用函数里面的 apply 方法来执行逻辑。
至简原则*
方法和函数不建议写 return 关键字Scala 会使用函数体的最后一行代码作为返回值方法的返回值类型如果能够推断出来那么可以省略如果有 return 则不能省略返回值类型必须指定因为函数是对象所以函数有类型但函数类型可以省略Scala 编译期可以自动推断类型如果方法明确声明了返回值为 Unit那么即使方法体中有 return 关键字也不起作用如果方法的返回值类型为 Unit可以省略等号 如果函数的参数类型如果能够推断出来那么可以省略如果方法体或函数体只有一行代码可以省略花括号 {} 如果方法无参但是定义时声明了 () 调用时小括号 () 可省可不省如果方法无参但是定义时没有声明 () 调用时必须省略小括号 () 如果不关心名称只关心逻辑处理那么函数名可以省略。也就是所谓的匿名函数如果匿名函数只有一个参数小括号 () 和参数类型都可以省略没有参数或参数超过一个的情况下不能省略 () 如果参数只出现一次且方法体或函数体没有嵌套使用参数则参数可以用下划线 _ 来替代。
函数作为参数
在 Scala 中函数和 Int、String、Class 等其他类型处于同等的地方可以像其他类型的变量一样被传递和操作。也就是说一个函数的参数列表可以接收函数对象。
函数作为返回值
在 Scala 中函数和 Int、String、Class 等其他类型处于同等的地方可以像其他类型的变量一样被传递和操作。所以函数也可以作为返回值。
匿名函数
当函数只用一次无需特意声明再调用直接通过匿名函数就可以实现。
// 无参匿名函数
() {}
// 有参匿名函数
(参数1:参数类型, 参数2:参数类型, ...) {}
x {}
(x: Int) {}
(x: Int, y: String) {}回调函数
回调函数Callback Function就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针地址作为参数传递给另一个函数当这个指针被用来调用其所指向的函数时我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数的实现方直接调用而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的用于对该事件或条件进行响应。
偏应用函数
偏应用函数Partial Applied Function也叫部分应用函数
val 函数名 (参数1:参数类型, 参数2:参数类型, 参数3:参数类型, ...) {
函数体
}
// 参数 1 已知
val 偏应用函数名 (2, 参数2, 参数3, ...) {}
// 参数 1 和 2 已知
val 偏应用函数名 (2, 5, 参数3, ...) {}柯里化函数
柯里化Currying函数是指将原来接受多个参数的方法转换为多个只有一个参数的参数列表的函数。即有多个参数列表或者说多个小括号括起来的参数列表的函数就是柯里化函数。
func(x, y, z) - func(x)(y, z) // 对第一个参数柯里化
func(x, y, z) - func(x, y)(z) // 对最后一个参数柯里化
func(x, y, z) - func(x)(y)(z) // 全柯里化柯里化不会调用函数它只是对函数进行转换
实现柯里化的方式有两种
方式一直接在参数列表上进行柯里化方式二新增参数列表(接收函数)完成柯里化
柯里化让我们能够更容易地获取偏应用函数。普通函数在被柯里化之后当我们调用它的时候传入一个参数或两个参数时它会返回偏应用函数。
闭包函数
闭包Closure是一个存在内部函数的引用关系该引用指向的是外部函数的局部变量(前提是内部函数使用了外部函数的局部变量)。简单的理解闭包可以分为以下几点
函数嵌套函数返回内部函数内部函数使用外部函数环境(数据)为了保证数据不丢失内部函数包裹了外部环境(数据)有状态的函数
函数状态
无状态函数
通常我们执行一个函数它都是无状态的
有状态函数
闭包定义
闭包即一个函数对象即使函数对象的调用在它原始作用域之外依然能够访问在它词法作用域内的变量。
定义阶段我们定义了 Function 作为闭包但是却没有真正执行它。由于我们只是定义了闭包而没有执行所以 num 对象是不存在的。
创建阶段这时候我们真正执行了 outer 闭包的内容并返回执行结果num 被创建出来。这时候只要 func 不被 GC那么 num 也会一直存在。
访问阶段然后我们可以通过某种方式访问 outer 闭包中的内容(本例中间接访问了 num)。
集合泛型
集合 Collection
分类
不可变集合集合内的元素、长度一旦初始化完成就不可再进行更改任何对集合的改变都将生成一个新的集合。不可变集合都在 scala.collection.immutable 这个包下使用时无需手动导包。可变集合指的是这个集合本身可以动态改变且可变集合提供了改变集合内元素的方法。可变集合都在scala.collection.mutable 这个包下使用时需要手动导包。
继承树
所有集合的抽象特质 特质不可变的实现类蓝色为抽象类黑色为具体实现类 集合库中所有类的图示蓝色为接口黑色为具体实现类 可变集合比不可变集合功能更加丰富例如Seq 集合中增加了 Buffer(ArrayBuffer、ListBuffer) 可变集合
当我们接触一个新的继承体系时建议采用学顶层用底层的方式
顶层定义了整个继承体系所有共性的内容。相似类型的集合拥有同样的一组方法。底层是具体实现编码以及实现类独有的方法非共性。
上层接口
Traversable
Traversable 是一个特质(trait)它是其他集合的父特质它的子特质 immutable.Traversable 和 mutable.Traversable 分别是不可变集可变集合的父特质集合中大部分通用的方法都是在这个特质中定义的。
语法格式
格式一创建空的 Traversable 对象
// 方式一通过 empty 方法实现
val t1 Traversable.empty[Int]
// 方式二通过小括号方式实现
val t2 Traversable[Int]()
// 方式三通过 Nil 实现
val t3 Nil格式二创建带元素的 Traversable 对象
// 方式一通过 toTraversable() 方式实现
val t4 List(1, 2, 3).toTraversable
val t5 Array(1, 2, 3).toTraversable
val t6 Set(1, 2, 3).toTraversable
// 方式二通过 Traversable 的伴生对象的 apply() 方法实现
val t7 Traversable(1, 2, 3)转置集合transpose() 方法
拼接集合每 一次就会创建一个新的临时集合concat()
计算阶乘scan()
获取元素
判断元素
forall() 如果集合中所有元素都满足指定的条件则返回 true否则返回 falseexists() 只要集合中任意一个元素满足指定的条件就返回 true否则返回 false
聚合操作
Iterable
Iterable 代表一个可以迭代的集合它继承了 Traversable 特质同时也是其他集合的父特质。最重要的是它定义了获取迭代器 iterator 的方法 def iterator: Iterator[A] 这是一个抽象方法它的实现类需要实现这个方法从而实现迭代集合并返回集合中的元素。
Traversable 提供了两种遍历数据的方式
通过 iterator() 方法实现迭代访问元素。这种方式属于主动迭代可以通过 hasNext() 检查是否还有元素并且可以主动的调用 next() 方法获取元素。即我们可以自主控制迭代过程。通过 foreach() 方法实现遍历访问元素。这种方式属于被动迭代只需要提供一个函数并不能控制遍历的过程。即迭代过程是由集合本身控制的。
分组遍历
如果遇到将 Iterable 对象中的元素分成固定大小的组然后再遍历的需求可以通过 grouped() 方法来实现。
def grouped(size: Int): Iterator[Ierable[A]]按索引生成元组
Iterable 集合中存储的每个元素都是有索引的如果想按照 元素 - 索引 这种格式生成一个新的集合可以使用 zipWithIndex() 方法。
判断集合是否相同
sameElements() 方法判断两个集合中的元素是否全部相同而且还要求这两个集合元素的迭代顺序保持一致
Seq
SeqSequence特质代表按照一定顺序排列的元素序列序列是一种特别的可迭代集合它的元素特点是有序元素存取顺序一致可重复有索引 IndexedSeq 和 LinearSeq 是 Seq 的子特质
IndexedSeq
IndexedSeq 代表索引序列相对于 Seq 来说它并没有增加额外的方法对于随机访问元素它更加有效常用的子集合有NumericRange、Range、Vector、String 等。
NumericRange 通用的等差队列可以生成 Int、BigInteger、Short、Byte 等类型的序列。Range 有序的整数队列每个元素之间的间隔相同例如奇数队列1, 3, 5, 7, 9。Vector 通用的不可变的数据结构相对来讲它获取数据的时间会稍长一些但是随机更新数据要比数组和链表快许多。
LinearSeq
LinearSeq 代表线性序列它通过链表的方式实现因此它的 head、tail、isEmpty 执行起来相对更高效常用的子集合有List、Stack、Queue 等。 Stack 表示栈数据结构元素特点是先进后出。由于历史原因Scala 当前的库中还包含一个。 immutable.Stack 但当前已经被标记为弃用因为它的设计不怎么优雅而且性能也不太好因为栈会涉及到大量元素的进出所以不可变栈的应用场景还是比较少最常用的还是可变栈。 mutable.Stack 通过 List 链表的方式实现增删快查询慢。mutable.ArrayStack 通过 Array 数组的方式实现查询块增删慢。 Queue 表示队列数据结构元素特点是先进先出。
获取元素索引 上述方法都是查找到指定数据后则返回对应的索引如果找不到则返回 -1。
判断集合是否包含指定元素 修改元素
updated 修改指定索引位置的元素 patch 修改指定区间的元素
Set Set 集合是没有重复元素的集合所有的元素都是唯一的。
HashSetHashSet 是基于 HashMap 实现的对 HashMap 做了一层简单的封装而且只使用了 HashMap 的 Key 来实现各种特性。元素特点唯一、无序。ListSet元素特点唯一、有序元素添加的顺序。TreeSet元素特点唯一、排序按自然顺序排序。
Map Map 表示映射是以键值对的方式存储数据key-value键不能重复但是值可以有重复。根据键得到值对 Map集合遍历时先得到键的 Set 集合再对 Set 集合进行遍历得到相应的值。
集合遍历时先得到键的 Set 集合再对 Set 集合进行遍历得到相应的值。常用子类有以下几种
HashMap元素特点 Key 唯一、无序。ListMap元素特点 Key 唯一、有序元素添加的顺序。TreeMap元素特点 Key 唯一、排序按自然顺序排序。
下层实现
数组 Array
数组就是用来存储多个元素类型可以不同使用时一般存储相同类型的数据的容器每个元素都有编号被称为下标或者索引编号从 0 开始。
不可变数组
数组的长度不允许改变数组的内容可以改变。
格式一通过指定长度定义数组。
val|var 数组名 new Array[元素类型](数组长度)格式二通过指定元素定义数组。
val|var 数组名 Array(元素1, 元素2, 元素3, ...)在 Scala 中数组的泛型使用 [] 来指定。使用 数组名(索引) 来获取数组中的元素。数组元素拥有默认值例如Int:0Double:0.0String:null通过 数组名.length 或者 数组名.size 来获取数组的长度
可变数组
数组的长度和内容都是可变的可以往数组中添加、删除元素。
创建变长数组需要先导入 import scala.collection.mutable.ArrayBuffer 。
格式一创建空的 ArrayBuffer 变长数组。
val|var 变量名 ArrayBuffer[元素类型]()格式二创建带有初始元素的 ArrayBuffer 变长数组
val|var 变量名 ArrayBuffer(元素1, 元素2, 元素3, ...)增删改 添加单个元素- 删除单个元素 追加多个元素到变长数组中– 移除变长数组中的多个元素数组名(索引) 新值 或者 数组名.update(索引, 新值) 修改元素
遍历数组
使用索引遍历数组中的元素使用 for 表达式直接遍历数组中的元素
常用方法
sum() 求和。max() 求最大。min() 求最小。sorted() 排序正序返回一个新的数组。倒序可以先排序再反转。reverse() 反转返回一个新的数组。
元组 Tuple
元组一般用来存储多个不同类型的值例如同时存储姓名、年龄、性别、出生年月等数据就要用到元组来存储了。元组的长度和元素都是不可变的。
语法格式
格式一通过小括号实现。
val|var 元组名 (元素1, 元素2, 元素3, ...)格式二通过箭头来实现
val|var 元组名 元素1 - 元素2格式二只适用于元组中只有两个元素的情况。
访问元素
在 Scala 中可以通过 元组名._编号 的形式来访问元组中的元素 _1 表示访问第一个元素依次类推。也可以通过元组名.productIterator 的方式来获取该元素的迭代器从而实现遍历元组。
格式一访问元组中的单个元素。
元组名._1 // 第一个元素
元组名._2 // 第二个元素
元组名._N // 第N个元素格式二遍历元组。
val tuple (元素1, 元素2, 元素3, ...)
val iterator tuple.productIterator
for (elem - iterator) println(elem)列表 List
列表 List 是 Scala 中最重要也是最常用的一种数据结构。它的特点是有序可重复
有序的意思并不是会自动排序而且值元素的插入顺序和取出顺序是一致的。可重复表示列表中可以添加相同的元素多次
不可变列表
不可变列表指的是列表的元素、长度都是不可变的。
语法格式
格式一通过 List() 直接初始化。
val|var 列表名 List(元素1, 元素2, 元素3, ...)格式二通过 Nil 创建一个空列表。
val|var 列表名 Nil格式三通过 :: 创建列表。
val|var 列表名 元素1 :: 元素2 :: 元素n :: Nil使用 :: 方式创建的列表必须在最后添加一个 Nil 。
可变列表
可变列表指的是列表的元素、长度都是可变的。
语法格式
创建可变列表需要先导入 import scala.collection.mutable.ListBuffer
格式一创建空的可变列表。
val|var 列表名 ListBuffer[数据类型]()格式二通过 ListBuffer() 直接初始化。
val|var 列表名 ListBuffer(元素1, 元素2, 元素3, ...)可变列表的常见操作 基本上容器都有 toXxx 方法方便容器之间进行转换。元组需要先获取到迭代器再转换。
列表常见操作 扁平化
扁平化是指将嵌套列表中的每个元素单独放到一个新的列表中。
如果某个列表中的所有元素都是列表那么这样的列表就被称为嵌套列表。
拉链与拉开
拉链 将两个列表合并成一个列表列表的元素为元组。无法组成拉链的单个元素会被丢弃。 例如将 List(“张三”, “李四”) List(18, 19) 合并成列表 List((张三, 18), (“李四”, 19)) 。拉开 将一个列表拆分成两个列表两个列表被元组包含 例如将 List((“张三”, 18), (“李四”, 19)) 拆分成元组 (List(“张三”, “李四”)), List(18, 19)) 。
转换字符串
列表转换成其对应的字符串形式可以通过 toString 方法或者 mkString 方法实现
toString 返回 List 中的所有元素的字符串mkString 可以将元素以指定的分隔符拼接起来并返回默认没有分隔符
并集/交集/差集 union 表示对两个列表进行并集合并操作且不去重 例如 list1.union(list2) 表示获取 list1 和 list2 中所有的元素元素不去重 intersect 表示对两个列表取交集相同 例如 list1.intersect(list2) 表示获取 list1list2 中都有的元素 diff 表示对两个列表取差集不同 例如 list1.diff(list2) 表示获取 list1 中有但是 list2 中没有的元素
集 Set
集 Set 也是 Scala 中常用的一种数据结构。它的特别是唯一自动去重。
无序的意思是插入顺序和取出顺序是不一致的。唯一表示集中的元素具有唯一性不可重复。
不可变集
不可变集指的是集的元素、长度都是不可变的。
语法格式
格式一创建一个空的不可变集。
val|var 集名 Set[类型]()格式二给定元素来创建一个不可变集。
val|var 集名 Set(元素1, 元素2, 元素3, ...)可变集
可变集指的是集的元素、长度都是可变的。
语法格式
创建方式与不可变集一致只不过创建可变集需要先导入 import scala.collection.mutable.Set 。
格式一创建一个空的不可变集。
val|var 集名 mutable.Set[类型]()格式二给定元素来创建一个不可变集。
val|var 集名 mutable.Set(元素1, 元素2, 元素3, ...)常见操作 映射 Map
映射指的就是 Map它是由键值对(Key Value)组成的集合。特点是键具有唯一性值可以重复。
如果添加相同键元素则后者的值会覆盖前者的值。
不可变 Map
不可变 Map 指的是Map 的元素、长度都是不可变的。
语法格式
格式一通过箭头的方式实现。也就意味着 Map 内部是一个个的二元组。
val|var map Map(键1 - 值1, 键2 - 值2, 键3 - 值3, ...)格式二通过小括号(元组)的方式实现。
val|var 集名 Map((键1, 值1), (键2, 值2), (键3, 值3), ...)可变 Map
可变 Map 指的是集的元素、长度都是可变的。
语法格式
创建方式与不可变 Map 一致只不过创建可变 Map需要先导入 import scala.collection.mutable.Map 。
格式一通过箭头的方式实现。
val|var map mutable.Map(键1 - 值1, 键2 - 值2, 键3 - 值3, ...)格式一通过箭头的方式实现。
val|var 集名 mutable.Map((键1, 值1), (键2, 值2), (键3, 值3), ...)常见操作 迭代器 Iterator
Scala 针对每一类集合都提供了一个迭代器用来迭代访问集合。 使用 iterator 方法可以从集合获取一个该集合的迭代器迭代器中有两个方法
hasNext 查询容器中是否有下一个元素next 返回迭代器的下一个元素如果没有则抛出 java.util.NoSuchElementException: next on empty iterator 异常
范围 Range
Range 属于区间类型本质上就是一种特殊的 Array。
to左闭右闭左右都包含
until左闭右开左边包含右边不包含以下两行代码效果一致
by设置步长让一个数值在每次运算中加上某个数此即步长重复执行此项运算 栈 Stack 不可变栈的应用场景还是比较少最常用的还是可变栈。
mutable.Stack 通过 List 链表的方式实现增删快查询慢。mutable.ArrayStack 通过 Array 数组的方式实现查询块增删慢。
常用方法 队列 Queue Queue 表示队列数据结构元素特点是先进先出
常用方法 函数式编程
集合常用函数如下 简化函数定义
方式一通过 类型推断 来简化函数定义。因为集合中每个元素类型都是已经确定的所以可以让 Scala 程序来自动推断集合每个元素参数的类型。即创建函数时可以省略其参数列表的类型。方式二通过下划线 _ 来简化函数定义。当函数参数只在函数体中出现一次时且函数体没有嵌套调用可以使用_ 下划线来简化函数的定义。
foreach
def foreach(f:(A) Unit): Unit
// 简写形式
def foreach(函数)去重 distinct
除了使用 Set 集对元素进行去重外还可以使用 distinct 对元素进行去重。将数据集中重复的数据去重。其实distinct 底层就是用了 HashSet。
映射 map
def map[B](f: (A) B): TraversableOnce[B]
// 简写形式
def map(函数对象)扁平化映射 flatMap
扁平化映射可以理解为先 map然后再 flatten。
首先将函数作用于集合中的每个元素然后将结果展平返回新的集合。
def flatMap[B](f: (A) GenTraversableOnce[B]): TraversableOnce[B]
// 简写形式
def flatMap(f: (A) 待转换的集合的处理代码)过滤 filter
def filter(f: (A) Boolean): TraversableOnce[A]排序 sorted 按默认规则升序排序集合如果需要降序升序后 reverse 反转即可。 sortBy 按指定属性排序集合对集合元素根据传入的函数转换后再进行排序。 def sortBy[B](f: (A) B): List[A]
// 简写形式
def sortBy(函数对象)sortWith 按自定义规则排序集合根据一个自定义的函数规则来进行排序。 def sortWith(f: (A, A) Boolean): List[A]
// 简写形式
def sortWith(函数对象表示自定义的比较规则)分组 groupBy
def groupBy[K](f: (A) K): Map[K, List[A]]
// 简写形式
def groupBy(f: (A) 具体的分组代码)聚合
聚合操作是指将一个集合中的数据合并为一个值 reduce 对集合元素进行聚合计算将集合传入一个函数进行聚合计算reduce 又分为 reduce从左到右计算 reduceLeft从左到右计算 reduceRight从右到左计算 def reduce[A1 : A](op: (A1, A1) A1): A1
// 简写形式
def reduce(op:(A1, A1) A1)fold 对集合元素进行折叠计算fold 又分为 fold从左往右计算 foldLeft从左往右计算 foldRight从右到左计算 def fold[A1 : A](z: A1)(op: (A1, A1) A1): A1
// 简写形式
def fold(初始值)(op:(A1, A1) A1)泛型 Generics
泛型的意思是泛指某种具体的数据类型在 Scala 中泛型用 [数据类型] 表示。
泛型集合定义集合指定泛型只能存储指定类型数据泛型方法把泛型定义到方法声明上泛型类把泛型定义到类的声明上泛型特质把泛型定义到特质的声明上
泛型 T 可以是任意字母一般使用 T 来定义表示 type 类型的意思。
上界
使用 T : 类型 表示给类型添加一个上界表示泛型参数必须是继承自该类型或是其类型本身。 例如 [T : Animal] 表示泛型 T 的数据类型必须是 Animal 类型或者 Animal 的子类型。
下界
使用 T : 类型 表示给类型添加一个下界表示泛型参数必须是该类型的祖先类或是其类型本身。 例如 [T : Person] 表示泛型 T 的数据类型必须是 Person 类型或者 Person 的祖先类型。
非变、协变、逆变
非变A 类和 B 类之间存在父子关系泛型非变操作后两个泛型类之间不会产生任何关系。协变A 类和 B 类之间存在父子关系泛型协变操作后两个泛型类之间也属于父子关系。逆变A 类和 B 类之间存在父子关系泛型逆变操作后两个泛型类之间关系进行颠倒。 非变 Temp[T]{} 。泛型默认即是非变的。协变 Temp[T]{} 。逆变 Temp[-T]{} 。
模式匹配
简单模式匹配
一个模式匹配包含了一系列备选项每个备选项都开始于关键字 case 。且每个备选项都包含了一个模式及一到多个表达式。箭头符号 隔开了模式和表达式。
变量 match {
case 常量1 表达式1
case 常量2 表达式2
case 常量n 表达式n
case _ 表达式n1
}匹配类型
match 表达式还可以进行类型匹配。如果我们要根据不同的数据类型来执行不同的逻辑也可以使用 match 表达式来实现。
对象名 match {
case 变量名1:类型1 表达式1
case 变量名2:类型2 表达式2
case 变量名n:类型n 表达式n
case _ 表达式n1
}如果 case 表达式中不会使用匹配时的变量可以使用下划线来代替。
守卫
所谓的守卫是指在 case 语句中添加 if 条件判断
变量 match {
case 变量名 if条件 表达式
...
case _ - 表达式
}匹配样例类
Scala 中还可以使用模式匹配来匹配样例类从而实现快速获取样例类中的成员。
对象名 match {
case 样例类型1(属性1, 属性2, 属性n) 表达式1
case 样例类型2(属性1, 属性2, 属性n) 表达式2
case 样例类型n(属性1, 属性2, 属性n) 表达式n
case _ 表达式n1
}case 样例类后的小括号中的字段个数要和具体的样例类的字段个数保持一致。通过 match 进行模式匹配的时候要匹配的对象必须声明为 Any 类型。
匹配集合*
Scala 的模式匹配还可以用来匹配数组、列表、元组、集、映射等。
match 中不支持直接匹配集可以通过转为数组或列表的方式进行匹配。
由于 Map 中的元素就是一个一个的二元组所以在遍历时可以使用元组匹配。 文章转载自： http://www.morning.nqwz.cn.gov.cn.nqwz.cn http://www.morning.mqldj.cn.gov.cn.mqldj.cn http://www.morning.fpyll.cn.gov.cn.fpyll.cn http://www.morning.lcqrf.cn.gov.cn.lcqrf.cn http://www.morning.gtylt.cn.gov.cn.gtylt.cn http://www.morning.rgpbk.cn.gov.cn.rgpbk.cn http://www.morning.glxmf.cn.gov.cn.glxmf.cn http://www.morning.qmbtn.cn.gov.cn.qmbtn.cn http://www.morning.wrbx.cn.gov.cn.wrbx.cn http://www.morning.ryrgx.cn.gov.cn.ryrgx.cn http://www.morning.rnribht.cn.gov.cn.rnribht.cn http://www.morning.wzjhl.cn.gov.cn.wzjhl.cn http://www.morning.crtgd.cn.gov.cn.crtgd.cn http://www.morning.drywd.cn.gov.cn.drywd.cn http://www.morning.dtpqw.cn.gov.cn.dtpqw.cn http://www.morning.crsqs.cn.gov.cn.crsqs.cn http://www.morning.wnqbf.cn.gov.cn.wnqbf.cn http://www.morning.qmrsf.cn.gov.cn.qmrsf.cn http://www.morning.xkqjw.cn.gov.cn.xkqjw.cn http://www.morning.rkwlg.cn.gov.cn.rkwlg.cn http://www.morning.kpxzq.cn.gov.cn.kpxzq.cn http://www.morning.rongxiaoman.com.gov.cn.rongxiaoman.com http://www.morning.bchhr.cn.gov.cn.bchhr.cn http://www.morning.nbybb.cn.gov.cn.nbybb.cn http://www.morning.rxdsq.cn.gov.cn.rxdsq.cn http://www.morning.xlyt.cn.gov.cn.xlyt.cn http://www.morning.lmfxq.cn.gov.cn.lmfxq.cn http://www.morning.ffhlh.cn.gov.cn.ffhlh.cn http://www.morning.glnmm.cn.gov.cn.glnmm.cn http://www.morning.crrmg.cn.gov.cn.crrmg.cn http://www.morning.gmmxh.cn.gov.cn.gmmxh.cn http://www.morning.ptslx.cn.gov.cn.ptslx.cn http://www.morning.xcjwm.cn.gov.cn.xcjwm.cn http://www.morning.xwrhk.cn.gov.cn.xwrhk.cn http://www.morning.bbxbh.cn.gov.cn.bbxbh.cn http://www.morning.kwksj.cn.gov.cn.kwksj.cn http://www.morning.yrddl.cn.gov.cn.yrddl.cn http://www.morning.srtw.cn.gov.cn.srtw.cn http://www.morning.rfrxt.cn.gov.cn.rfrxt.cn http://www.morning.mrbzq.cn.gov.cn.mrbzq.cn http://www.morning.zlchy.cn.gov.cn.zlchy.cn http://www.morning.xcxj.cn.gov.cn.xcxj.cn http://www.morning.rmppf.cn.gov.cn.rmppf.cn http://www.morning.bpzw.cn.gov.cn.bpzw.cn http://www.morning.brwwr.cn.gov.cn.brwwr.cn http://www.morning.hxlpm.cn.gov.cn.hxlpm.cn http://www.morning.hmmtx.cn.gov.cn.hmmtx.cn http://www.morning.brkc.cn.gov.cn.brkc.cn http://www.morning.zxzgr.cn.gov.cn.zxzgr.cn http://www.morning.cxsdl.cn.gov.cn.cxsdl.cn http://www.morning.mmqng.cn.gov.cn.mmqng.cn http://www.morning.llmhq.cn.gov.cn.llmhq.cn http://www.morning.hgscb.cn.gov.cn.hgscb.cn http://www.morning.zqxhn.cn.gov.cn.zqxhn.cn http://www.morning.kpmxn.cn.gov.cn.kpmxn.cn http://www.morning.cqyhdy.cn.gov.cn.cqyhdy.cn http://www.morning.gtjkh.cn.gov.cn.gtjkh.cn http://www.morning.ylpl.cn.gov.cn.ylpl.cn http://www.morning.kpbn.cn.gov.cn.kpbn.cn http://www.morning.fypgl.cn.gov.cn.fypgl.cn http://www.morning.lrylj.cn.gov.cn.lrylj.cn http://www.morning.wmlby.cn.gov.cn.wmlby.cn http://www.morning.kcfnp.cn.gov.cn.kcfnp.cn http://www.morning.lhxdq.cn.gov.cn.lhxdq.cn http://www.morning.qmncj.cn.gov.cn.qmncj.cn http://www.morning.nhzxd.cn.gov.cn.nhzxd.cn http://www.morning.ljbm.cn.gov.cn.ljbm.cn http://www.morning.nbwyk.cn.gov.cn.nbwyk.cn http://www.morning.ylzdx.cn.gov.cn.ylzdx.cn http://www.morning.hhmfp.cn.gov.cn.hhmfp.cn http://www.morning.gjqgz.cn.gov.cn.gjqgz.cn http://www.morning.ftznb.cn.gov.cn.ftznb.cn http://www.morning.ljzgf.cn.gov.cn.ljzgf.cn http://www.morning.rqfzp.cn.gov.cn.rqfzp.cn http://www.morning.kdjtt.cn.gov.cn.kdjtt.cn http://www.morning.yhrfg.cn.gov.cn.yhrfg.cn http://www.morning.thnpj.cn.gov.cn.thnpj.cn http://www.morning.gpnfg.cn.gov.cn.gpnfg.cn http://www.morning.nmkbl.cn.gov.cn.nmkbl.cn http://www.morning.djbhz.cn.gov.cn.djbhz.cn
