# 类和对象 ## 一、初识类和对象 Scala的类与Java的类具有非常多的相似性,示例如下: ```scala // 1. 在scala中,类不需要用public声明,所有的类都具有公共的可见性 class Person { // 2. 声明私有变量,用var修饰的变量默认拥有getter/setter属性 private var age = 0 // 3.如果声明的变量不需要进行初始赋值,此时Scala就无法进行类型推断,所以需要显式指明类型 private var name: String = _ // 4. 定义方法,应指明传参类型。返回值类型不是必须的,Scala可以自动推断出来,但是为了方便调用者,建议指明 def growUp(step: Int): Unit = { age += step } // 5.对于改值器方法(即改变对象状态的方法),即使不需要传入参数,也建议在声明中包含() def growUpFix(): Unit = { age += 10 } // 6.对于取值器方法(即不会改变对象状态的方法),不必在声明中包含() def currentAge: Int = { age } /** * 7.不建议使用return关键字,默认方法中最后一行代码的计算结果为返回值 * 如果方法很简短,甚至可以写在同一行中 */ def getName: String = name } // 伴生对象 object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { // 8.创建类的实例 val counter = new Person() // 9.用var修饰的变量默认拥有getter/setter属性,可以直接对其进行赋值 counter.age = 12 counter.growUp(8) counter.growUpFix() // 10.用var修饰的变量默认拥有getter/setter属性,可以直接对其进行取值,输出: 30 println(counter.age) // 输出: 30 println(counter.currentAge) // 输出: null println(counter.getName) } } ```
## 二、类 ### 2.1 成员变量可见性 Scala中成员变量的可见性默认都是public,如果想要保证其不被外部干扰,可以声明为private,并通过getter和setter方法进行访问。 ### 2.2 getter和setter属性 getter和setter属性与声明变量时使用的关键字有关: + 使用var关键字:变量同时拥有getter和setter属性; + 使用val关键字:变量只拥有getter属性; + 使用private[this]:变量既没有getter属性、也没有setter属性,只能通过内部的方法访问; 需要特别说明的是:假设变量名为age,则其对应的get和set的方法名分别叫做` age`和`age_=`。 ```scala class Person { private val name = "heibaiying" private var age = 12 private[this] var birthday = "2019-08-08" // birthday只能被内部方法所访问 def getBirthday: String = birthday } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { val person = new Person person.age = 30 println(person.name) println(person.age) println(person.getBirthday) } } ``` > 解释说明: > > 示例代码中`person.age=30`在执行时内部实际是调用了方法`person.age_=(30) `,而`person.age`内部执行时实际是调用了`person.age()`方法。想要证明这一点,可以对代码进行反编译。同时为了说明成员变量可见性的问题,我们对下面这段代码进行反编译: > > ```scala > class Person { > var name = "" > private var age = "" > } > ``` > > 依次执行下面编译命令: > > ```shell > > scalac Person.scala > > javap -private Person > ``` > > 编译结果如下,从编译结果可以看到实际的get和set的方法名(因为JVM不允许在方法名中出现=,所以它被翻译成$eq),同时也验证了成员变量默认的可见性为public。 > > ```java > Compiled from "Person.scala" > public class Person { > private java.lang.String name; > private java.lang.String age; > > public java.lang.String name(); > public void name_$eq(java.lang.String); > > private java.lang.String age(); > private void age_$eq(java.lang.String); > > public Person(); > } > ``` ### 2.3 @BeanProperty 在上面的例子中可以看到我们是使用`.`来对成员变量进行访问的,如果想要额外生成和Java中一样的getXXX和setXXX方法,则需要使用@BeanProperty进行注解。 ```scala class Person { @BeanProperty var name = "" } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { val person = new Person person.setName("heibaiying") println(person.getName) } } ``` ### 2.4 主构造器 和Java不同的是,Scala类的主构造器直接写在类名后面,但注意以下两点: + 主构造器传入的参数默认就是val类型的,即不可变,你没有办法在内部改变传参; + 写在主构造器中的代码块会在类初始化的时候被执行,功能类似于Java的静态代码块`static{}` ```scala class Person(val name: String, val age: Int) { println("功能类似于Java的静态代码块static{}") def getDetail: String = { //name="heibai" 无法通过编译 name + ":" + age } } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { val person = new Person("heibaiying", 20) println(person.getDetail) } } 输出: 功能类似于Java的静态代码块static{} heibaiying:20 ``` ### 2.5 辅助构造器 辅助构造器有两点硬性要求: + 辅助构造器的名称必须为this; + 每个辅助构造器必须以主构造器或其他的辅助构造器的调用开始。 ```scala class Person(val name: String, val age: Int) { private var birthday = "" // 1.辅助构造器的名称必须为this def this(name: String, age: Int, birthday: String) { // 2.每个辅助构造器必须以主构造器或其他的辅助构造器的调用开始 this(name, age) this.birthday = birthday } // 3.重写toString方法 override def toString: String = name + ":" + age + ":" + birthday } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { println(new Person("heibaiying", 20, "2019-02-21")) } } ``` ### 2.6 方法传参不可变 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。 ```scala class Person() { def low(word: String): String = { word="word" // 编译无法通过 word.toLowerCase } } ```
## 三、对象 Scala中的object(对象)主要有以下几个作用: + 因为object中的变量和方法都是静态的,所以可以用于存放工具类; + 可以作为单例对象的容器; + 可以作为类的伴生对象; + 可以拓展类或特质; + 可以拓展Enumeration来实现枚举。 ### 3.1 工具类&单例&全局静态常量&拓展特质 这里我们创建一个对象`Utils`,代码如下: ```scala object Utils { /* *1. 相当于Java中的静态代码块static,会在对象初始化时候被执行 * 这种方式实现的单例模式是饿汉式单例,即无论你的单例对象是否被用到, * 都在一开始被初始化完成 */ val person = new Person // 2. 全局固定常量 等价于Java的public static final val CONSTANT = "固定常量" // 3. 全局静态方法 def low(word: String): String = { word.toLowerCase } } ``` 其中Person类代码如下: ```scala class Person() { println("Person默认构造器被调用") } ``` 新建测试类: ```scala // 1.ScalaApp对象扩展自trait App object ScalaApp extends App { // 2.验证单例 println(Utils.person == Utils.person) // 3.获取全局常量 println(Utils.CONSTANT) // 4.调用工具类 println(Utils.low("ABCDEFG")) } // 输出如下: Person默认构造器被调用 true 固定常量 abcdefg ``` ### 3.2 伴生对象 在Java中,你通常会用到既有实例方法又有静态方法的类,在Scala中,可以通过类和与类同名的伴生对象来实现。类和伴生对象必须存在与同一个文件中。 ```scala class Person() { private val name = "HEIBAIYING" def getName: String = { // 调用伴生对象的方法和属性 Person.toLow(Person.PREFIX + name) } } // 伴生对象 object Person { val PREFIX = "prefix-" def toLow(word: String): String = { word.toLowerCase } def main(args: Array[String]): Unit = { val person = new Person // 输出 prefix-heibaiying println(person.getName) } } ``` ### 3.3 实现枚举类 Scala中没有直接提供枚举类,需要通过扩展`Enumeration`,并调用其中的Value方法对所有枚举值进行初始化来实现。 ```scala object Color extends Enumeration { // 1.类型别名,建议声明,在import时有用 type Color = Value // 2.调用Value方法 val GREEN = Value // 3.只传入id val RED = Value(3) // 4.只传入值 val BULE = Value("blue") // 5.传入id和值 val YELLOW = Value(5, "yellow") // 6. 不传入id时,id为上一个声明变量的id+1,值默认和变量名相同 val PINK = Value } ``` 使用枚举类: ```scala // 1.使用类型别名导入枚举类 import com.heibaiying.Color.Color object ScalaApp extends App { // 2.使用枚举类型,这种情况下需要导入枚举类 def printColor(color: Color): Unit = { println(color.toString) } // 3.判断传入值和枚举值是否相等 println(Color.YELLOW.toString == "yellow") // 4.遍历枚举类和值 for (c <- Color.values) println(c.id + ":" + c.toString) } //输出 true 0:GREEN 3:RED 4:blue 5:yellow 6:PINK ```
## 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