Scala之面向对象

1. Scala基础练习

1. 不使用str.toLong，str.toInt/Integer.valueOf()/Long.valueOf/Integer.parseInt()等,将字符串"123456789" 转化成数字123456789

   

   def method3(): Unit = {
       val str = "123456789"
       var sum = 0L
       for(ch <- str) {//字符串本身就是一个字符数组
           sum = sum * 10 + (ch - '0')
       }
       println(sum)
   ​
       str.toCharArray.map(ch => ch - '0').reduce((v1, v2) => v1 * 10 + v2)
   }

2. 使用scala完成选择排序

      def main(args: Array[String]): Unit = {
          val array = Array(1, 5, 3, 5, 6, 7, 2, 9)
          println("排序前的数组：" + array.mkString("[", ", ", "]"))
          selectSort(array)
          println("排序后的数组：" + array.mkString("[", ", ", "]"))
      }
      /**选择排序
        *
        */
      def selectSort(arr:Array[Int]): Unit = {
          for(i <- 0 until arr.length) {
              for (j <- i until arr.length) {
                  if(arr(i) > arr(j)) {
                      swap(arr, i, j)
                  }
              }
          }
      }
      /*
          位运算 ^ 相同为0，反之为1
          a=3 b=5
          a=0011
          b=0101
          a= a^b =0110
                  0101
          b= a^b =0011=3
                  0110
          a= a^b= 0101=5
          这里没有使用第三方变量完成两个数字的交换，其中使用^与那孙效率最高
       */
      def swap(arr:Array[Int], i:Int, j:Int): Unit = {
          /*arr(i) = arr(i) ^ arr(j)
          arr(j) = arr(i) ^ arr(j)
          arr(i) = arr(i) ^ arr(j)*/
          arr(i) = arr(i) + arr(j)
          arr(j) = arr(i) - arr(j)
          arr(i) = arr(i) - arr(j)
      }

3. 使用scala完成二分查找

   在一个有序数组中找到某一个值，如果存在，返回索引，没有返回-1或者返回如果存在，应该在的位置
   def binarySearch(arr:Array[Int], key:Int):Int = {
           var start = 0
           var end = arr.length - 1
           while(start < end) {
               val mid = (start + end) / 2
               if (key < arr(mid)) {
                   //左边
                   end = mid - 1
               } else if (key > arr(mid)) {
                   //又变
                   start = mid + 1
               } else {
                   return mid
               }
           }
           return -(start + 1)
       }

    

2. scala面向对象

2.1. 类的基本操作

2.1.1. 类的创建与对象的构造

* 定义scala中的类使用关键字class
*     1、定义scala中的任意一种结构，都不可以使用public关键字修饰，因为scala中没有public关键字
*         不加任何访问权限修饰符就相当于java中的public
*     2、类中可以定义成员信息
*         成员变量
*         成员方法
*     3、创建类的实例--对象
*         在scala中和java中是一样，都使用关键字new来构建类的实例

object ClassOps {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val p:Person = new Person()
        p.name = "刘梦男"
        p.age = 18
        p.show()
    }
}
​
class Person {
    var name:String = _
    var age:Int = _
​
    def show(): Unit = {
        println(s"name: ${name}\tage: ${age}")
    }
}

2.1.2. 成员变量的封装getter和setter

*     4、scala没法直接为成员变量提供getter和setter方法，只能自己编写
*         scala做了一种尝试，通过注解(@BeanProperty)的方式来给成员变量提供getter和setter，
*         前提是该getter或者setter不能被private修饰,此时数据的安全性无法得到保证
*
*     5、这个getter和setter的的使用其实javabean中的规范，javabean的主要作用是什么？
*         封装、传递数据
*         javaee
*             dao
*             service
*             web
*             domain
*                 Person
*                 Order
*                 Cat
*                 OrderItem
*                 Category

object ClassOps {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val p:Person = new Person()
//        p.name = "liumengn"
//        p.age = 18
​
        p.setName("liwei")
        p.setAge(-2)
        p.setSalary(123.0f)
        p.show()
    }
}
​
class Person {
    private var name:String = _
    private var age:Int = _
​
    @BeanProperty var salary:Float = _
    def setName(n:String) = {
        name = n //单行函数
    }
​
    def getName = name
​
    def setAge(a:Int) = {
        if(a < 0) {
            throw new RuntimeException("what are you fucking 赋值！")
        }
        age = a
    }
​
    def getAge = age
​
    def show(): Unit = {
        println(s"name: ${name}\tage: ${age}")
    }
}

2.1.3. case class模拟javabean

/*
     在scala中一般不用这些普通的class类进行封装数据、传递数据，那用什么呢？
  *         case class样例类
  *             作用就相当于java bean
  *   case class的定义非常简单，在class关键字的前面加上另外一个关键字case即可
  *   
  *   样例类的定义必须要有一个参数列表---->构造器，
  *   case class的应用是非常广泛的，但凡数据的传递，一般都用case class
 */
object _02CaseClassOps {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val category = Category(1, "手机")
        println(category.id)
        println(category.name)
    }
}
//定义了一个case class Category
case class Category(id:Int, name:String)

2.1.4. scala类的构造器

*  2、构造器：
*     按照java中的知识，val stu = new Student是使用Student类的无参构造器创建对象
*     在一个类中，如果局部变量和成员变量名发生冲突，便通过给成员变量加this关键字进行区分
*  3、如何定义构造器：
*        尝试使用def Student(name:String, age:Int)定义构造器，
*        调用的时候：
*         new Student("陈达", 20) too many arguments to constructor报错
*         所以该方法就不是scala中的构造器
*  4、scala的构造，分为主构造器和辅助构造器，
*     主构造器的定义和类的定义交织在一起，如何去定义一个主构造器
*     class Xxx(参数列表) {
*     }
*     类名后面的内容就是主构造器，如果参数列表为空的话，()可以省略
*     主构造器的函数体，就是类体的内容，所以如果我们使用主构造器创建对象
*  5、scala的类有且仅有一个主构造器，要想提供更加丰富的构造器，就需要使用辅助构造器
*     def this(参数列表)
*     scala中的辅助构造器，在函数体的第一行，必须以调用其它辅助构造器或者主构造器开始
*     也就是说要使用this(参数列表)去调用其它构造器
*     但是归根到底，一个辅助构造器最终还是要从主构造器的调用开始
*  6、scala和java的构造器的区别
*     java的构造器没有主构造器和辅助构造器之分，但是有默认的无参构造器和有参构造器之分
*     scala中默认的构造器就是类名后面的构造器，被称之为主构造器，同时还拥有辅助构造器
*     java的构造器名称和类名一直，而scala中的构造器名称就是this，其余和java一模一样

class Student(n:String, a:Int) {
​
    private var name:String = _
    private var age:Int = _
​
    def Student(name:String, age:Int): Unit = {
        this.name = name
        this.age = age
    }
    //辅助构造器
    def this() {
        this("张钟方", 18)
        println("---辅助构造器def this()-----")
    }
​
    def this(age:Int) {
        this()
        this.age = age
        println("---辅助构造器def this(age:Int)-----")
    }
​
    def show(): Unit = {
        println(s"name: ${n}\tage: ${a}")
    }
    println("如果这是构造器的方法体的话，这句话应该会被调用！")
}

2.1.5. 嵌套类

scala中称之为嵌套类，在java中称之为内部类

java中的成员内部类实例

public class InnerClassOps {
    public static void main(String[] args) {
        Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();
        oi.show();
    }
}
class Outer {
    class Inner {
        public void show() {
            System.out.println("inner show");
        }
    }
}

为啥要有内部类？

从业务逻辑上理解，定义复杂是否在外部类内部定义更加合理，这样便有了内部类，比如，定义一个类Person，类有心脏，Heart优势一个复杂的抽象事物，显然应该把Heart定义在Person内部更加的准确与合理。

scala的内部类如何定义

object _03InnerOps {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val outer = new Outer
        val inner = new outer.Inner()
        inner.show()
    }
}
​
class Outer { oo => //外部类的引用
    var x = 5
    class Inner {
        var x = 6
        def show(): Unit = {
            var x = 7
            println("Inner: x=" + x)//7
            println("Inner: x=" + this.x)//6
            println("Inner: x=" + Outer.this.x)//5
            println("Inner: x=" + oo.x)//5 简写方式
        }
    }
}

2.1.6. 对象object

scala并没有像java中的静态，所以按照java中的观点的话，主函数是没有办法被执行public static void main(xxx)

scala为了来模拟java中的static这个关键字，设计出了object这一结构，它是和class平级。

在object定义的方法我们可以理解为函数，class中的行为称之为方法，而且在object中定义的变量和函数都是可以当做java中的静态来进行调用。

object _04ObjectOps {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val ret = Tool.add(13, 14)//相当于java的静态方法
    }
}
object Tool {
    val x = 5
    def add(a:Int, b:Int) = a + b
}

如何在scala中去定义单例对象呢？

java中的单例(必须掌握)

/**
 * 单例
 *      恶汉式
 *      懒汉式
 *  一个类只能创建一个对象，
 *  定义的步骤：
 *   恶汉式：
 *      1、私有构造器
 *      2、提供一个public的static的返回值为本类引用的方法
 *      3、为了给第2步中提供实例，创建一个private的static的成员变量
 *   懒汉式：
 *      1、私有构造器
 *      2、创建一个private的static的成员变量，没有初始化
 *      3、提供一个public的static的返回值为本类引用的方法
 */

恶汉式：

class Singleton {//恶汉式
    private Singleton(){}
    //成员位置
    {//构造代码块
​
    }
    private static Singleton instance = new Singleton();
//    static {
//        instance = new Singleton();
//    }
​
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

懒汉式：

class Singleton {
    private Singleton(){}
    private static Singleton instance;
​
    public static Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if(instance == null)
                    instance = new Singleton();
            }
        }
        return instance;
    }
}

scala中的单例

object _05SingletonOps {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val s1 = Singleton
        val s2 = Singleton
        println("s2.x=" + s2.x)//1
        s1.x = 5
        println("s1 == s2? " + (s1 == s2))//true 单例
        println("s2.x=" + s2.x)//5
    }
}
object Singleton {
    var x = 1
}

2.1.7. 伴生对象和伴生类

为什么要有伴生对象？

我们都知道，在scala中是没有静态这个概念，而在java中一个类是既可以有非静态的成员，也可以有静态成员，表达非常丰富。scala由于没有静态的概念，类只能拥有非静态成员。所以scala为了弥补这个缺憾，定义这么一个和该类同名的object结构，而且该object结构必须要和该类在同一个.scala源文件中被定义。

这样我们就可以让该类拥有了静态和非静态的成员。

把这个和类同名的object称之为该类的伴生对象，反过来，该类称之为该object的伴生类。

object _06CompanionOps {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val worker = new Worker("old李", 38)
        worker.show()
        println("-----------------------------")
​
        val w1 = Worker()
        w1.show()
        println("静态属性：" + Worker.x)
        val w2 = Worker("蔡金廷", 13)
        w2.show()
​
//        val arr = new Array[Int](5)
//        val arr1 = Array(1, 2, 3, 4)
    }
}
​
class Worker /*private ()*/ {
    private var name:String = _
    private var age:Int = _
​
    def this(name:String, age:Int) {
        this()
        this.name = name
        this.age = age
    }
​
    def show(): Unit = {
        println(s"name:${name}, age:${age}")
    }
}
​
object Worker {
    var x = 123
    //apply方法必须要重写
    def apply(): Worker = new Worker()
​
    def apply(name: String, age: Int): Worker = new Worker(name, age)
}

2.1.8 没有main函数如何执行scala程序

object _07AppOps extends App {
    /*def main(args: Array[String]): Unit = {
        println("xxxxxx")
    }*/
    println(args.mkString("[", ",", "]"))
    println("yyyyyyyyyyyy")
}
extends：扩展
trait：特质