Scala 自学笔记

1、变量声明

val answer = 8 * 5 + 2; //常量
var counter = 0;	//变量
//在必要的时候 ，可以指定类型
val greeting:String = null
val greeting:Any = "Hello"
//可以将多个值或变量放在一起声明
val xmax, ymax = 100 //xmax 和 ymax设为100
var greeting, message:String = null // 都被设为字符串，被初始化为null

常用类型

常用数值类型
Byte Char Short Int Long Float Double Boolean 
BigInteger BigDecimal 用于任意大小的数字

scala的 StringOps, RichInt, RichDouble, RichChart 给基本类型提供了很多方法，在调用时会自动隐式转换

"Hello".intersect("World")  //输出"lo"
1.to(10) //Int值1首先被转换为RichInt,然后调用to方法

类型转换

不像java用 强制类型转换，而是用方法
99.44.toInt 		//99， 这里不带参数，并且不改变当前对象的方法 通常不实用圆括号
99.toChart 		//"c"
99.toString 		//"99"
"99.44".toDouble 	// 99.44

apply方法

"Hello"(4) // "0"
实际上是StringOps类的apply方法
def apply(n:Int) : Char
"Hello".apply(4) // 完整写法

BigInt伴生对象的apply方法：
BigInt("1234567890") // BigInt.apply("1234567890")

BigInt("123") * BigInt("123")

数组Array，也是伴生对象
Array(1,4,9,16) 

2、控制结构和函数

if (x > 0) 1 else -1
可以将if/else表达式的值赋给变量
val s = if(x > 0) 1 else -1

每个表达式都有一个类型
if(x > 0) 1 else -1  // Int
if(x > 0) "p" else -1 // Any (Int 和String的超类)
if(x > 0) 1   // (),Unit类，因为可能没有输出值，即if(x >0) 1 else ()

while(n > 0){
  r = r*n
  n -=1
}

for 循环

for( i <- 表达式)

for( i <- 1 to 10)
  r = r*i

val s = "Hello"
var sum = 0
for( i <- 0 until s.length)
  sum+= s(i)

简化版：
var sum = 0
for(ch <- "Hello") sum+=ch

高级for循环和for 推导式

for( i <- 1 to 3; j <- 1 to 3)  println((10 * i + j)+ "")
11 12 13 21 22 23 31 32 33

for(i <- 1 to 3; j <- 1 to 3 if i != j)print((10 * i + j)+ "")
12 13 21 23 31 32
注意在if前没有分号

for(i <- 3; from = 4 - i ; j <- from to 3) print((10 * i + j) + " ")
 31 22 23 31 32 33

for( i <- 1 to 10) yield i % 3
生成 Vector(1,2,0,1,2,0,1,2,0,1)

推导式生成的集合与第一个生成器是类型兼容的：
for( c<- "Hello"; i<- 0 to 1) yield (c + i).toChar
"Hilflmlmop"

for(i <- 0 to 1; c <- "Hello") yield (c + i).toChar
Vector("H","e","l",""l","o","I","f","m","m","p")

函数

def abs(x:Double) = if(x >=0) x else -x
def fac(n:Int) = {
  var r=1
  for( i<- 1 to n) r=r*i
  r // 无需return,最后一行即返回值
}

一般定义函数无需指定返回类型，Scala可以通过=符号右侧的表示式的类型推断返回类型，除非是递归函数。
def fac(n:Int) :Int = if(n<=0) 1 else n* fac(n-1)// 如果没有返回类型，Scala无法校验 n*fac(n-1)的类型是Int

默认参数和带名参数

def decorate(str:String, left:String="[", right:String ="]") = left + str +right

decorate("Hello", "<<<", ">>>")  			// <<<Hello>>>
decorate("Hello","<<<") 				// <<<Hello]
decorate(left = "<<<", str = "Hello" , right = ">>>") 	// 指定参数名，<<<Hello>>>
decorate("Hello", right=">>>")				// 混用

变长参数

def sum(args: Int*){
  var result = 0
  for (arg <- args) result += arg
  result
}
val s = sum(1,4,9,16,25) 				//函数得到 类型Seq的参数

val s = sum(1 to 5) 					// 错误
val s = sum(1 to 5: _*) 				//将 1 to 5当做参数序列处理

递归中使用
def recursiveSum(args : Int *): Int = {
  if (args.length ==0) 0
  else args.head + recursiveSum(args.tail:_*) 		// head是首个元素， tail是所有其他元素的序列，是一个Seq
}

过程

过程不返回任何值，可以略去=号
def box(x:String) {
  println(x)
}
也可以显式声明Unit返回类型
def box(x:String) :Unit = {}</span>

懒值

lazy val words = scala.io.Source.fromFile("/usr/share/dict/words").mkString //直到我们首次对它取值才会初始化。

可以把懒值当做介于 val和def的中间状态：
val words = scala.io.Source.fromFile("/usr/share/dict/words").mkString//在words被定义时即被取值
lazy val words= scala.io.Source.fromFile("/usr/share/dict/words").mkString//在首次调用
def words= scala.io.Source.fromFile("/usr/share/dict/words").mkString//在每一次被使用时

异常

if (x >= 0 )  { sqrt(x) }
else throw new IllegalArgumentException("x should not be negative")
throw 表达式有特殊的类型Nothing, 在if/else中，如果以个分支的类型为Nothing, 那么表达式的类型就是 另一个分支的类型， 在这里就是 Double

捕获异常，使用模式匹配
try{

}catch{
  case _: MalformedURLException => println("Bad Url:" + url)
  case ex: IOException => ex.printStackTrace()
}

var in = new URL("http://xxx.com").openStream()
try{
  process(in)
}finally{
  in.close()
}
try{...} catch{...} finally{...}

3、数组

定长数组
val nums = new Array[Int](10) 			// 都是0
val a = new Array[String](10) 			// 都是null
val s = Array("Hello", "World") 		// Array伴生对象的apply 方法
s(0) = "Goodbye" 				//Array("Goodbye","World")

变长数组
import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
val b = ArrayBuffer[Int]() 			// 伴生对象的apply
//或者 new ArrayBuffer[Int]
b += 1       					//(1)
b += (1,2,3,5) 					// (1,1,2,3,5)
b ++= Array(8,13,21) 				// 可以用++=追加任何集合 (1,1,2,3,5,8,13,21)
b.trimEnd(5)   					//移除最后5个元素 , (1,1,2)

b.insert(2,6)  					// (1,1,6,2)
b.insert(2,7,8,9)				// (1,1,7,8,9,6,2)
b.remove(2) 					// (1,1,8,9,6,2)
b.remove(2,3)					//(1,1,2)

b.toArray  					// Array(1,1,2) ，变长转定长
a.toBuffer 					// 定长转变长

遍历数组

for(i <- 0 until.a.length)
  println(i + ": " + a(i))

如果在循环体中不需要下表
for(elem <- a )
  println(elem)

数组转换

val a = Array(2,3,5,7,11)
val result = for(elem <- a) yield 2 * elem
// result 是 Array(4, 6, 10 , 14, 22)

for(elem <- a if elem %2 ==0) yield 2 * elem
另一种做法
a.filter(_ % 2 ==2).map(2 * _)

移除第一个负数之外的所有负数
首先收集需要保留的下标：
var first = true
val indexs = for(i <-0 until a.length if first || a(i) >=0) yield {
  if(a(i)<0) first = false; i  // 按书序记录了所有正数和第一个负数的小标，其他负数的小标都丢弃了</span><pre name="code" class="java"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">} </span>
for(j <- 0 until.indexs.length) a(j) = a(index(j))//将元素移动到该去的位置 a.trimEnd(a.length - indexs.length)//并截断尾端//这里主要是 小标处理

常用算法

Array(1,7,2,9).sum  <span style="white-space:pre">					</span>//19
ArrayBuffer("Mary","had","a","little","lamb").max   <span style="white-space:pre">	</span>//"little"

val b = ArrayBuffer(1,7,2,9)
val bSorted = b.sorted(_ < _) <span style="white-space:pre">				</span>// (1,2,7,9) 这里b没有改变,可以提供一个比较函数，用sortWith方法

val a = Array(1,7,2,9)
scala.util.Sorting.quickSort(a) <span style="white-space:pre">			</span>// 此方法不适于ArrayBuffer

a.mkString(" and ") <span style="white-space:pre">					</span>// "1 and 2 and 7 and 9"
a.mkString("<", "," , ">")<span style="white-space:pre">				</span>// "<1,2,7,9>"

多维数组

Array[Array[Double]] ， 也可以通过ofDim方法:
val matrix = Array.ofDim[Double](3,4) // 三行，四列
matrix(row)(col) = 42

创建不规则的多维数组
var triangle = new Array[Array[Int]](10)
for(i <- 0 until triangle.length)
  triangle(i) = new Array[Int](i+1)

与Java的互操作

通过引入scala.collection.JavaConversions里的隐式转换方法，可以自动包装成Java对象，如列表等。
import scala.collection.JavaConversions.bufferAsJavaList
import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
val command = ArrayBuffer("ls", "-all" , "/home/clat")
val pb = new ProcessBuilder(command) 
// Scala to Java, Scala缓冲数组被包装成一个实现了java.until.List接口的Java类的对象

反过来，把Java.until.List,自动转换成一个Buffer
import scala.collection.JavaConversions.asScalaBuffer
import scala.collection.mutable.Buffer
val cmd :Buffer[String] = pb.command() 
// java to scala, 不能使用ArrayBuffer， 包装起来的对象仅能保证是个Buffer

4、映射和元素

val scores = scala.collection.mutable.Map("Alice" -> 10, "Bob" -> 3, "Cindy" -> 8 ) 	//不可变Map[String, Int]

val scores = scala.collection.mutable.Map("Alice" -> 10, "Bob" -> 3, "Cindy" -> 8 )	//可变Map[String, Int]

val scores = new scala.collection.mutable.HashMap[String, Int]				//定义一个空的Map，需要给出类型参数

Map 是对偶的集合， -> 操作符 用来创建对偶, "Alice" -> 10 产出的值是 ("Alice", 10)
所以也可以用下面的方法定义 Map:
val scores = Map(("Alice",10),("Bob",3),("Cindy",8)) <span style="white-space:pre">				</span>//只不过 -> 操作符 比 圆括号 更易读，更符合大家对Map的直观感觉。
获取Map中的值
val bobScore = scores("Bob") <span style="white-space:pre">							</span>// 类似java的 scores.get("Bob")， 如果不存在，则抛出异常
val bobsScore = if(scores.contain("Bob")) scores("Bob") else 0 <span style="white-space:pre">			</span>// 可以用contains 来判断

val bobsScore = scores.getOrElse("Bob",0) <span style="white-space:pre">					</span>//便捷写法

更新Map

可变的Map
score("Bob") = 10 //更新
scores("Fred") = 7 //增加
scores += ("Bob" -> 10, "Fred"-> 7)
scoers -= "Alice"

不可变Map, 假定当前scores是不可变
val new Scores = scores + ("Bob" -> 10, "Fred"-> 7) // 产生一个新的Map
或者 当 scores 是 var变量
var scores = ...
scores = scores + ("Bob" -> 10, "Fred"-> 7)
scores = scores - "Alice"

迭代Map

for( (k, v) <- Map) 处理 k 和 v
scores.keySet  <span style="white-space:pre">				</span>//一个类似 Set("Bob", "Cindy", "Alice")这样的集合
for(v <- scores.values) prinltn(v) <span style="white-space:pre">	</span>// 打印 10 8 7 10
for( (k, v) <- map) yield ( v, k )<span style="white-space:pre">	</span>//反转Map

排序Map

默认Scala给的是 哈希表，
val scores = scala.collections.immutable.SortedMap("Alice" -> 10, "Fred" -> 7, "Bob" -> 3, "Cindy" -> 8) // 如果需要<strong>排序</strong>，需要用树形Map

在Scala(2.9)中，还没有可变的 树形Map，只能用java的TreeMap

如果想按<strong>插入顺序</strong>访问所有键，可以用LinkedHashMap
val months = scala.collection.mutable.LinkedHashMap("Jan" ->1, ,"Feb" ->2, "Mar" ->3 , ...)

与Java的互操作

Java -> Scala
引入语句
import scala.collection.JavaConversions.mapAsScalaMap
val scores: scala.collection.mutable.Map[String, Int] = new java.util.TreeMap[String,Int]

import scala.collection.JavaConversions.propertiesAsScalaMap
val props:scala.collection.Map[String,String] = System.getProperties()

Scala -> Java
import scala.collection.JavaConversions.mapAsJavaMap
import java.awt.font.TextAttribute._
val attrs = Map(FAMILY -> "Serif" , SIZE -> 12)
val font = new javal.awt.Font(attrs) <span style="white-space:pre">		</span>//该方法预期一个Java Map

元组

Map是k/v对偶的集合，对偶是元组最简单的形态， 元组是不同类型的值得聚集。
val t = (1,3.14,"Fred") <span style="white-space:pre">		</span>// Tuple3[Int, Double, java.lang.String]
val second = t._2 <span style="white-space:pre">			</span>// 元组位置从1开始，这里是 3.14
<span style="white-space:pre">					</span>//t._2 可以携程 t _2, 中间变空格
val (first, second, thrid) = t <span style="white-space:pre">		</span>// first设为1， second 设为3.14, third设为 "Fred"
当不需要所有部件时，，可以在不需要的位置上使用:
val (first, second, _) = t

元组用于函数需要范围不止一个值得情况，如StringOps的partition方法，返回包含满足和不满足某条件的字符：
"New York".partition(_.isUpper) <span style="white-space:pre">	</span>// ("NY" , "ew ork")

拉链操作
val symbols = Array("<", "-", ">")
val counts = Array(2, 10 , 2)
val pairs = symbols.zip(count) <span style="white-space:pre">		</span>// 输出对偶的数组， Array(("<", 2), ("-", 10), (">", 2))
for((s,n) <- pairs) Console.print(s * n)// <<---------->>
用toMap方法可以将对偶的集合转换成Map
keys.zip(values).toMap<span style="white-space:pre">			</span>//keys是k集合， values是与之平行对应的v集合