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# 类和对象
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<a href="#一初识类和对象">一、初识类和对象</a><br/>
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<a href="#二类">二、类</a><br/>
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<a href="#21-成员变量可见性">2.1 成员变量可见性</a><br/>
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<a href="#22-getter和setter属性">2.2 getter和setter属性</a><br/>
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||
<a href="#23-BeanProperty">2.3 @BeanProperty</a><br/>
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||
<a href="#24-主构造器">2.4 主构造器</a><br/>
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||
<a href="#25-辅助构造器">2.5 辅助构造器</a><br/>
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||
<a href="#26-方法传参不可变">2.6 方法传参不可变</a><br/>
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||
<a href="#三对象">三、对象</a><br/>
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<a href="#31-工具类单例全局静态常量拓展特质">3.1 工具类&单例&全局静态常量&拓展特质</a><br/>
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<a href="#32-伴生对象">3.2 伴生对象</a><br/>
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||
<a href="#33-实现枚举类">3.3 实现枚举类</a><br/>
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</nav>
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## 一、初识类和对象
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Scala 的类与 Java 的类具有非常多的相似性，示例如下：
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```scala
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// 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
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class Person {
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// 2. 声明私有变量,用 var 修饰的变量默认拥有 getter/setter 属性
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private var age = 0
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// 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
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private var name: String = _
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// 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
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def growUp(step: Int): Unit = {
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age += step
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}
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// 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 ()
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def growUpFix(): Unit = {
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age += 10
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}
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// 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 ()
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def currentAge: Int = {
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age
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}
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/**
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* 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
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* 如果方法很简短，甚至可以写在同一行中
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*/
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def getName: String = name
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}
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// 伴生对象
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object Person {
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def main(args: Array[String]): Unit = {
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// 8.创建类的实例
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val counter = new Person()
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// 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
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counter.age = 12
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counter.growUp(8)
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counter.growUpFix()
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// 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
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println(counter.age)
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// 输出: 30
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println(counter.currentAge)
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// 输出: null
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println(counter.getName)
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}
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}
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```
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<br/>
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## 二、类
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### 2.1 成员变量可见性
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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。
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### 2.2 getter和setter属性
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getter 和 setter 属性与声明变量时使用的关键字有关：
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+ 使用 var 关键字：变量同时拥有 getter 和 setter 属性；
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+ 使用 val 关键字：变量只拥有 getter 属性；
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+ 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；
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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_=`。
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```scala
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class Person {
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private val name = "heibaiying"
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private var age = 12
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private[this] var birthday = "2019-08-08"
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// birthday 只能被内部方法所访问
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def getBirthday: String = birthday
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}
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object Person {
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def main(args: Array[String]): Unit = {
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val person = new Person
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person.age = 30
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println(person.name)
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||
println(person.age)
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println(person.getBirthday)
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}
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}
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```
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||
> 解释说明：
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>
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> 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：
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>
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> ```scala
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> class Person {
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> var name = ""
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||
> private var age = ""
|
||
> }
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> ```
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||
>
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||
> 依次执行下面编译命令：
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>
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> ```shell
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> > scalac Person.scala
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||
> > javap -private Person
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||
> ```
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>
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||
> 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$eq)，同时也验证了成员变量默认的可见性为 public。
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||
>
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||
> ```java
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||
> Compiled from "Person.scala"
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> public class Person {
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> private java.lang.String name;
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> private java.lang.String age;
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||
>
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> public java.lang.String name();
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||
> public void name_$eq(java.lang.String);
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||
>
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||
> private java.lang.String age();
|
||
> private void age_$eq(java.lang.String);
|
||
>
|
||
> public Person();
|
||
> }
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||
> ```
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### 2.3 @BeanProperty
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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。
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```scala
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class Person {
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||
@BeanProperty var name = ""
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||
}
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object Person {
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def main(args: Array[String]): Unit = {
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||
val person = new Person
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person.setName("heibaiying")
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println(person.getName)
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||
}
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}
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```
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### 2.4 主构造器
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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：
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+ 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；
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||
+ 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{}`
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```scala
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class Person(val name: String, val age: Int) {
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||
println("功能类似于 Java 的静态代码块 static{}")
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def getDetail: String = {
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||
//name="heibai" 无法通过编译
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name + ":" + age
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}
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}
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object Person {
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def main(args: Array[String]): Unit = {
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val person = new Person("heibaiying", 20)
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||
println(person.getDetail)
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||
}
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||
}
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||
输出：
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||
功能类似于 Java 的静态代码块 static{}
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heibaiying:20
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```
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### 2.5 辅助构造器
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辅助构造器有两点硬性要求：
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+ 辅助构造器的名称必须为 this；
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||
+ 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。
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```scala
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class Person(val name: String, val age: Int) {
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private var birthday = ""
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// 1.辅助构造器的名称必须为 this
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def this(name: String, age: Int, birthday: String) {
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||
// 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
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||
this(name, age)
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||
this.birthday = birthday
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||
}
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// 3.重写 toString 方法
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override def toString: String = name + ":" + age + ":" + birthday
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}
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object Person {
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def main(args: Array[String]): Unit = {
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||
println(new Person("heibaiying", 20, "2019-02-21"))
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}
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}
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```
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### 2.6 方法传参不可变
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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。
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```scala
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class Person() {
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def low(word: String): String = {
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word="word" // 编译无法通过
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word.toLowerCase
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||
}
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}
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```
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<br/>
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## 三、对象
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Scala 中的 object(对象) 主要有以下几个作用：
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+ 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；
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+ 可以作为单例对象的容器；
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+ 可以作为类的伴生对象；
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+ 可以拓展类或特质；
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+ 可以拓展 Enumeration 来实现枚举。
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### 3.1 工具类&单例&全局静态常量&拓展特质
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这里我们创建一个对象 `Utils`,代码如下：
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```scala
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object Utils {
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/*
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*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
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||
* 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
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||
*/
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val person = new Person
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// 2. 全局固定常量 等价于 Java 的 public static final
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val CONSTANT = "固定常量"
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// 3. 全局静态方法
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def low(word: String): String = {
|
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word.toLowerCase
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}
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}
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```
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其中 Person 类代码如下：
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```scala
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class Person() {
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||
println("Person 默认构造器被调用")
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||
}
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```
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新建测试类：
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```scala
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// 1.ScalaApp 对象扩展自 trait App
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object ScalaApp extends App {
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// 2.验证单例
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println(Utils.person == Utils.person)
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// 3.获取全局常量
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println(Utils.CONSTANT)
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// 4.调用工具类
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println(Utils.low("ABCDEFG"))
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||
}
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// 输出如下：
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||
Person 默认构造器被调用
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||
true
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||
固定常量
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abcdefg
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```
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### 3.2 伴生对象
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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。
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```scala
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class Person() {
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private val name = "HEIBAIYING"
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||
def getName: String = {
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||
// 调用伴生对象的方法和属性
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Person.toLow(Person.PREFIX + name)
|
||
}
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||
}
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||
// 伴生对象
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object Person {
|
||
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||
val PREFIX = "prefix-"
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||
|
||
def toLow(word: String): String = {
|
||
word.toLowerCase
|
||
}
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def main(args: Array[String]): Unit = {
|
||
val person = new Person
|
||
// 输出 prefix-heibaiying
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||
println(person.getName)
|
||
}
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||
|
||
}
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```
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### 3.3 实现枚举类
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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。
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```scala
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object Color extends Enumeration {
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// 1.类型别名,建议声明,在 import 时有用
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type Color = Value
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// 2.调用 Value 方法
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val GREEN = Value
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// 3.只传入 id
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||
val RED = Value(3)
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// 4.只传入值
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val BULE = Value("blue")
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||
// 5.传入 id 和值
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val YELLOW = Value(5, "yellow")
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// 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
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val PINK = Value
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}
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```
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使用枚举类：
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```scala
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// 1.使用类型别名导入枚举类
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import com.heibaiying.Color.Color
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object ScalaApp extends App {
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// 2.使用枚举类型,这种情况下需要导入枚举类
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||
def printColor(color: Color): Unit = {
|
||
println(color.toString)
|
||
}
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||
// 3.判断传入值和枚举值是否相等
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||
println(Color.YELLOW.toString == "yellow")
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// 4.遍历枚举类和值
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for (c <- Color.values) println(c.id + ":" + c.toString)
|
||
}
|
||
|
||
//输出
|
||
true
|
||
0:GREEN
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||
3:RED
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||
4:blue
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5:yellow
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||
6:PINK
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```
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<br/>
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## 参考资料
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1. Martin Odersky . Scala 编程 (第 3 版)[M] . 电子工业出版社 . 2018-1-1
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2. 凯.S.霍斯特曼 . 快学 Scala(第 2 版)[M] . 电子工业出版社 . 2017-7
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