Scala 简介
Scala 是一门多范式(multi - paradigm)的编程语言,设计初衷是要集成面向对象编程和函数式编程的各种特性。
Scala 特性
面向对象特性
Scala 是一种高度表达性的编程语言,它结合了面向对象编程和函数式编程的最佳特性。
- 类和对象:Scala 支持类和对象,可以定义属性和方法。
- 继承和多态:支持类的继承和多态,可以创建层次结构和重用代码。
- 抽象类和特质:可以定义抽象类和特质(traits),用于定义接口和实现部分行为。
- 封装:支持访问控制修饰符(public、protected、private),实现数据的封装。
函数式编程
- 高阶函数:函数可以作为参数传递给另一个函数,或者从另一个函数返回。
- 不可变性:默认使用不可变数据结构,有助于避免副作用,提高代码的并发安全性。
- 模式匹配:提供强大的模式匹配功能,可以解构复杂数据结构,进行条件判断。
- 闭包:支持闭包,可以捕获并记住其创建时的变量。
类型系统
静态类型
Scala 具备类型系统,通过编译时检查,保证代码的安全性和一致性。类型系统具体支持以下特性:
- 泛型类
- 协变和逆变
- 标注
- 类型参数的上下限约束
- 把类别和抽象类型作为对象成员
- 复合类型
- 引用自己时显式指定类型
- 视图
- 多态方法
类型推断:强大的类型推断机制,可以减少代码中的类型声明,提高代码的可读性。
泛型编程:支持泛型,允许编写更加通用和可复用的代码。
类型系统扩展:包括协变(covariance)和逆变(contravariance)、特质(traits)混入等。
扩展性
Scala 的设计秉承一项事实,即在实践中,某个领域特定的应用程序开发往往需要特定于该领域的语言扩展。Scala 提供了许多独特的语言机制,可以以库的形式轻易无缝添加新的语言结构:
- 任何方法可用作前缀或后缀操作符
- 可以根据预期类型自动构造闭包。
并发性
- Akka 框架:基于 Actor 模型,用于构建并发、分布式和容错的应用程序。
- Futures 和 Promises:提供异步编程的抽象,简化并发任务的管理。
- Scala 并发集合:提供线程安全的数据结构,方便并发编程。
强大的标准库
- 集合框架:提供丰富的不可变和可变集合类,如 List、Set、Map 等。
- 字符串处理:提供强大的字符串操作和正则表达式支持。
- I/O 操作:支持文件和网络 I/O 操作。
与 Java 互操作性
- 无缝调用:Scala 可以直接调用 Java 代码,并且可以在 Java 中调用 Scala 代码。
- Java 标准库:可以使用 Java 的标准库和框架,利用其丰富的生态系统。
模块化和可扩展性
- 特质(Traits):可以混入类中,提供类似多重继承的功能,增强代码复用性。
- 隐式转换和参数:支持隐式转换和隐式参数,增强代码的灵活性和可扩展性。
Scala 语言的特点
优雅:这是框架设计师第一个要考虑的问题,框架的用户是应用开发程序员,API 是否优雅直接影响用户体验。
高效:Scala 语言表达能力强,一行代码抵得上 Java 多行,开发速度快;Scala 是静态编译的,所以速度会快很多。
能融合到adoop生态圈:Hadoop现在是大数据事实标准,Scala 并不是要取代adoop而是要完善adoop的生态圈。
易学:大多数的 JVM 语言大部分可能会想到 Java,但 Java 做出来的 API 太丑,或者学习曲线陡峭,Scala 语言,为后续学习 Scala+Spark 奠定基础。
Scala 基础语法
Scala 与 Java 的区别是:Scala 语句末尾的分号 ; 是可选的。
Scala 的类,对象,方法,实例变量的概念:
·对象 -对象有属性和行为。例如:一只狗的状属性有:颜色,名字,行为有:叫、跑、吃等。对象是一个类的实例。
·类 -类是对象的抽象,而对象是类的具体实例。
·方法 -方法描述的基本的行为,一个类可以包含多个方法。
·字段 -每个对象都有它唯一的实例变量集合,即字段。对象的属性通过给字段赋值来创建。
Scala程序
交换式编程:不需要创建脚本文件,可以通过以下命令调用:
Scala 基础语法
Scala 与 Java 的区别是:Scala 语句末尾的分号 ; 是可选的。
Scala 的类,对象,方法,实例变量的概念:
·对象 -对象有属性和行为。例如:一只狗的状属性有:颜色,名字,行为有:叫、跑、吃等。对象是一个类的实例。
·类 -类是对象的抽象,而对象是类的具体实例。
·方法 -方法描述的基本的行为,一个类可以包含多个方法。
·字段 -每个对象都有它唯一的实例变量集合,即字段。对象的属性通过给字段赋值来创建。
Scala程序
交换式编程:不需要创建脚本文件,可以通过以下命令调用:
脚本形式
我们也可以通过创建一个 HelloWorld.scala 的文件来执行代码,HelloWorld.scala 代码如下所示:
基本语法
Scala 基本语法需要注意以下几点:
区分大小写-Scala是大小写敏感的,这意味着标识的大写和小写在Scala中会有不同的含义。
类名-对于所有的类名的第一个字母要大写。
如果需要使用几个单词来构成一个类的名称,每个单词的第一个字母要大写。
方法名称-所有的方法名称的第一个字母用小写。
如果若干单词被用于构成方法的名称,则每个单词的第一个字母应大写。
程序文件名-程序文件的名称应该与对象名称完全匹配(新版本不需要了,但建议保留这种习惯)。
保存文件时,应该保存它使用的对象名称(记住Scala是区分大小写),并追加".scala"为文件扩展名。 (如果文件名和对象名称不匹配,程序将无法编译)。
def main(args: Array[String]-Scala程序从main()方法开始处理,这是每一个Scala程序的强制程序入口部分。
标识符
Scala 可以使用两种形式的标志符,字符数字和符号。
字符数字使用字母或是下划线开头,后面可以接字母或是数字,符号"$"在 Scala 中也看作为字母。然而以"$"开头的标识符为保留的 Scala 编译器产生的标志符使用,应用程序应该避免使用"$"开始的标识符,以免造成冲突。
Scala 的命名规则采用和 Java 类似的 camel 命名规则,首字符小写,比如 toString。类名的首字符还是使用大写。此外也应该避免使用以下划线结尾的标志符以避免冲突。
混合标志符由字符数字标志符后面跟着一个或多个符号组成,比如 unary_+ 为 Scala 对+方法的内部实现时的名称。
Scala 关键字
下表列出了 scala 保留关键字,我们不能使用以下关键字作为变量:
注释
Scala 类似 Java 支持单行和多行注释。多行注释可以嵌套,但必须正确嵌套,一个注释开始符号对应一个结束符号,注释在 Scala 编译中会被忽略.
空行和空格
一行中只有空格或者带有注释,Scala 会认为其是空行,会忽略它。标记可以被空格或者注释来分割。
换行符
Scala是面向行的语言,语句可以用分号(;)结束或换行符。Scala 程序里,语句末尾的分号通常是可选的。如果你愿意可以输入一个,但若一行里仅 有一个语句也可不写。另一方面,如果一行里写多个语句那么分号是需要的。
定义包
Scala 使用 package 关键字定义包,在Scala将代码定义到某个包中有两种方式:
第一种方法和 Java 一样,在文件的头定义包名,这种方法就后续所有代码都放在该包中。
第二种方法,可以在一个文件中定义多个包。
引用
Scala 使用 import 关键字引用包。
import语句可以出现在任何地方,而不是只能在文件顶部。import的效果从开始延伸到语句块的结束。这可以大幅减少名称冲突的可能性。