scala中为什么不建议用return

最新推荐文章于 2022-03-25 19:26:10 发布

第七琴弦

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分类专栏：函数式编程文章标签： scala

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本文探讨了Scala中不推荐使用return关键字的原因，包括保持函数式编程风格、影响类型推断、可能导致返回含义模糊等问题，并提出了相应的解决方案。

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scala中为什么不建议用return

在scala中使用return的话，编译的时候会提示the latest statement is method is automatically returned, use of th return keyword is redundant.这个警告是说最后一个语句的结果会自动返回，不需要使用return语句。
scala不建议使用return关键字，这一点在刚刚接触函数式编程的时候感觉非常难受。有return会让代码结果更清晰不是么？在查阅之后，整理了以下几点不建议使用return关键字的原因。

1.要写函数而不是指令

函数式编程的一个重要理念就是要尽量使代码由无状态的函数构成，而不是给计算机发出指令。例如

f(x) = x + 1    //式1.1

是一个函数。
scala会自动将最后一个表达式的结果作为返回结果

def f(x:Int) = x + 1    //式1.2
def f(x:Int):Int = return x + 1     //式1.3

从以上两种分别使用和不使用return的表达方式来看，不使用return看起来更接近函数，而使用了return则更像指令。

2.return影响类型推断

scala中的类型推断机制会自动将最后一个表达式的类型作为返回类型，例如式1.2中，函数能够自动识别结果为Int类型。如果使用了return语句，就会破坏类型推断机制，需要显式注明返回类型，例如式1.3。

3.使用return返回含义模糊

有时使用了return会让代码的返回更加混乱，这个歧义主要产生于return到底返回到哪一层函数。

def add(n:Int, m:Int): Int = return n + m     //式3.1
def sum1(ns: Int*): Int = ns.foldLeft(0)(add)    //式3.2

例如上述代码，目前来看还没有什么问题，但是如果写成下面的形式

def sum2(ns: Int*): Int = ns.foldLeft(0)((n,m) => return n+m)    //式3.3

直观感受式3.3与3.1+3.2应该是等效的。但事实上sum1(1,2,3) = 6，而sum2(1,2,3) = 1.
原因就是return语句会直接让它所出现的函数返回。也就会直接break foldLeft的循环返回结果。
再看另外一个例子：

def foo: Int = { 
    val sumR: List[Int] => Int = _.foldLeft(0)((n, m) => return n + m)
    sumR(List(1,2,3)) + sumR(List(4,5,6))
}

首先定义一个匿名函数，在调用匿名函数的时候，相当于return语句出现在了foo函数中。因此foo() = 1

4.NonLocalReturnControl

在scala的循环中的return实际上是通过抛异常实现的，编译后发现

return value

被编译成了

throw new NonLocalReturnControl(key/*metadata*/, value)

而NonLocalReturnControl的源码为：

class NonLocalReturnControl[@specialized T](val key: AnyRef, val value: T) extends ControlThrowable {
    final override def fillInStackTrace(): Throwable = this
}

可以看到NonLocalReturnControl异常继承了Throwable，并且为了提升性能重写了fillInStackTrace不填入堆栈信息。这样一来，如果我们在代码中为了保护代码不crash而这样写：

def fun(n:Int):String = {
    try {
        for(i <- 0 to n){
            if(i < 5){
            }else{
                return "gt"
            }
        }
        ""
    }catch{
        case t:Throwable => return t.toString
    }
}

最终得到的结果字符串则为scala.runtime.NonLocalReturnControl，并不是我们预期的结果。

5.应当怎么做

实际开发中我们会经常遇到貌似必须使用return的时候，那应该怎么办呢？首先，scala既然提供了return关键字，说明它并不是禁止使用，而是需要考虑清楚是否必须这么做。在scala认为，所有的需要使用return来break的循环，都是可以通过转化为递归来替代的，并且性能方面scala也专门为递归做了优化。