scala继承和特质

This commit is contained in:
罗祥
2019-05-10 14:12:55 +08:00
parent 068ce7ffc9
commit 1a20819736
5 changed files with 268 additions and 16 deletions

View File

@ -1,5 +1,21 @@
# 继承和特质
<nav>
<a href="#一继承">一、继承</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#11-Scala中的继承结构">1.1 Scala中的继承结构</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#12-extends--override">1.2 extends & override</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#13-调用超类构造器">1.3 调用超类构造器</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#14-类型检查和转换">1.4 类型检查和转换</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#15-构造顺序和提前定义">1.5 构造顺序和提前定义</a><br/>
<a href="#二抽象类">二、抽象类</a><br/>
<a href="#三特质">三、特质</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#31-trait--with">3.1 trait & with</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#32-特质中的字段">3.2 特质中的字段</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#33-带有特质的对象">3.3 带有特质的对象</a><br/>
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a href="#34-特质构造顺序">3.4 特质构造顺序</a><br/>
</nav>
## 一、继承
### 1.1 Scala中的继承结构
@ -12,7 +28,7 @@ scala中继承关系如下图
+ Null是所有引用类型的子类型唯一实例是null可以将null赋值给除了值类型外的所有类型的变量;
+ Nothing是所有类型的子类型。
![scala继承层次](D:\BigData-Notes\pictures\scala继承层次.png)
<div align="center"> <img src="https://github.com/heibaiying/BigData-Notes/blob/master/pictures/scala继承层次.png"/> </div>
### 1.2 extends & override
@ -188,11 +204,17 @@ lazy val array: Array[Int] = new Array[Int](range)
```scala
class Employee extends {
//这里不能定义其他方法
override val range = 2
} with Person
} with Person {
// 定义其他变量或者方法
def pr(): Unit = {println("Employee")}
}
```
但是这种语法也有缺陷,就是你只能在代码块中重写已有的变量,而不能定义新的变量和方法,这时候你想要拓展新的方法只能再继承Employee这样你的继承链就过于繁杂。所以最好的办法就是合理设计父类以规避上面的问题
但是这种语法也有其限制:你只能在上面代码块中重写已有的变量,而不能定义新的变量和方法,定义新的变量和方法只能写在下面代码块中
>**注意事项**:不仅是类的继承存在这个问题,后文介绍的特质(trait)的继承也存在这个问题,也同样可以通过提前定义来解决。即便可以通过多种方法解决该问题,但还是建议合理设计继承以规避此类问题。
## 二、抽象类
@ -230,5 +252,171 @@ class Employee extends Person {
```
## 三、特质
### 3.1 trait & with
Scala中没有interface这个关键字想要实现类似的功能可以使用特质(trait)。trait等价于Java 8中的接口因为trait中既能定义抽象方法也能定义具体方法这和Java 8中的接口是类似的。
```scala
// 1.特质使用trait关键字修饰
trait Logger {
// 2.定义抽象方法
def log(msg: String)
// 3.定义具体方法
def logInfo(msg: String): Unit = {
println("INFO:" + msg)
}
}
```
想要使用特质,需要使用`extends`关键字,而不是`implements`关键字,如果想要添加多个特质,可以使用`with`关键字。
```scala
// 1.使用extends关键字,而不是implements,如果想要添加多个特质可以使用with关键字
class ConsoleLogger extends Logger with Serializable with Cloneable {
// 2. 实现特质中的抽象方法
def log(msg: String): Unit = {
println("CONSOLE:" + msg)
}
}
```
### 3.2 特质中的字段
和方法一样,特质中的字段可以是抽象的,也可以是具体的:
+ 如果是抽象字段,则混入特质的类需要重写覆盖该字段;
+ 如果是具体字段,则混入特质的类获得该字段,但是并非是通过继承关系得到,而是在编译时候,简单将该字段加入到子类。
```scala
trait Logger {
// 抽象字段
var LogLevel:String
// 具体字段
var LogType = "FILE"
}
```
覆盖抽象字段:
```scala
class InfoLogger extends Logger {
// 覆盖抽象字段
override var LogLevel: String = "INFO"
}
```
### 3.3 带有特质的对象
Scala支持在类定义的时混入`父类trait`,而在类实例化为具体对象的时候指明其实际使用的`子类trait`。下面给出一个示例:
<div align="center"> <img src="https://github.com/heibaiying/BigData-Notes/blob/master/pictures/scala带有特质的对象.png"/> </div>
trait Logger
```scala
// 父类
trait Logger {
// 定义空方法 日志打印
def log(msg: String) {}
}
```
trait ErrorLogger
```scala
// 错误日志打印继承自Logger
trait ErrorLogger extends Logger {
// 覆盖空方法
override def log(msg: String): Unit = {
println("Error:" + msg)
}
}
```
trait InfoLogger
```scala
// 通知日志打印继承自Logger
trait InfoLogger extends Logger {
// 覆盖空方法
override def log(msg: String): Unit = {
println("INFO:" + msg)
}
}
```
具体的使用类:
```scala
// 混入trait Logger
class Person extends Logger {
// 调用定义的抽象方法
def printDetail(detail: String): Unit = {
log(detail)
}
}
```
这里通过main方法来测试
```scala
object ScalaApp extends App {
// 使用with指明需要具体使用的trait
val person01 = new Person with InfoLogger
val person02 = new Person with ErrorLogger
val person03 = new Person with InfoLogger with ErrorLogger
person01.log("scala") //输出 INFO:scala
person02.log("scala") //输出 Error:scala
person03.log("scala") //输出 Error:scala
}
```
这里前面两个输出比较明显,因为只指明了一个具体的`trait `,这里需要说明的是第三个输出,**因为trait的调用是由右到左开始生效的**,所以这里打印出`Error:scala`
### 3.4 特质构造顺序
`trait`有默认的无参构造器,但是不支持有参构造器。一个类混入多个特质后初始化顺序应该如下:
```scala
// 示例
class Employee extends Person with InfoLogger with ErrorLogger {...}
```
1. 超类首先被构造(Person构造器执行)
2. 特质的构造器在超类构造器之前,在类构造器之后;特质由左到右被构造;每个特质中,父特质首先被构造;
+ Logger构造器执行(Logger是InfoLogger的父类)
+ InfoLogger构造器执行
+ ErrorLogger构造器执行;
3. 所有超类和特质构造完毕,子类才会被构造。
## 参考资料
1. Martin Odersky . Scala编程(第3版)[M] . 电子工业出版社 . 2018-1-1
2. 凯.S.霍斯特曼 . 快学Scala(第2版)[M] . 电子工业出版社 . 2017-7