本章将介绍如何在Scala编程中使用类和对象。类是对象的蓝图(或叫模板)。定义一个类后,可以使用关键字new
来创建一个类的对象。 通过对象可以使用定义的类的所有功能。
下面的图通过一个包含成员变量(name
和 rollNo
)和成员方法(setName()
和setRollNo()
)的Student
类的例子来演示类和对象。最后都是类的成员。类是一个模板的东西,而对象是真实存在的。 在下图中,Student
是一个类,而具体学生:Harini, John, 和 Maria 是学生类的对象,这此对象有是名字和注册号。
以下是在Scala
中定义类的简单语法。这个类定义了两个变量x
和y
以及一个move
方法,它没有返回值。
使用类的名称作为一个类构造函数,构造函数可以使用多个参数。 上面的代码定义了两个构造函数参数xc
和yc
; 它们在类的整个定义中都是可见的。
语法
class Point(xc: Int, yc: Int) { var x: Int = xc var y: Int = yc def move(dx: Int, dy: Int) { x = x + dx y = y + dy println ("Point x location : " + x); println ("Point y location : " + y); } }
如本章前面所述,您可以使用关键字new
来创建对象,然后访问类字段和方法,如下例所示:
import java.io._ class Point(val xc: Int, val yc: Int) { var x: Int = xc var y: Int = yc def move(dx: Int, dy: Int) { x = x + dx y = y + dy println ("Point x location : " + x); println ("Point y location : " + y); } } object Demo { def main(args: Array[String]) { val pt = new Point(10, 20); // Move to a new location pt.move(10, 10); } }
将上述程序保存在Demo.scala中,并使用以下命令编译和执行此程序。
D:\software\scala-2.12.3\bin>scalac Demo.scala D:\software\scala-2.12.3\bin>scala Demo Point x location : 20 Point y location : 30 D:\software\scala-2.12.3\bin>
在Scala中,我们可以扩展一个Scala类,使用与Java中相同的方式设计继承的类(使用extends
关键字),但有两个限制:方法重写需要override
关键字,只有主构造函数可以通过参数调用基类构造函数。让我们扩展上面的类,并增加一个类的方法。
例子
让我们使用两个类Point
作为一个例子(与上面一样)和Location
类,Location
类是一个使用extends
关键字创建的继承类。 这样的“扩展”子句有两个效果:它使得Location
类从Point
类继承所有非私有成员,并且使类型Location
成为Point
类类型的子类型。 所以Point
类被称为超类(父类),Location
类被称为子类。扩展一个类并继承父类的所有功能称为继承,但Scala允许只从一个类继承(不支持多继承)。
注意 - 在
Point
类中的move()
方法和Location
类中的move()
方法不会覆盖move
的相应定义,因为它们是不同的定义(例如,前者采用两个参数,后者采用三个参数)。
参考以下示例程序来实现继承 -
import java.io._ class Point(val xc: Int, val yc: Int) { var x: Int = xc var y: Int = yc def move(dx: Int, dy: Int) { x = x + dx y = y + dy println ("Point x location : " + x); println ("Point y location : " + y); } } class Location(override val xc: Int, override val yc: Int, val zc :Int) extends Point(xc, yc){ var z: Int = zc def move(dx: Int, dy: Int, dz: Int) { x = x + dx y = y + dy z = z + dz println ("Point x location : " + x); println ("Point y location : " + y); println ("Point z location : " + z); } } object Demo { def main(args: Array[String]) { val loc = new Location(10, 20, 15); // Move to a new location loc.move(10, 10, 5); } }
将上述程序保存在源文件:Demo.scala中,并使用以下命令编译和执行此程序,输出结果如下 -
D:\software\scala-2.12.3\bin>scalac Demo.scala D:\software\scala-2.12.3\bin>scala Demo Point x location : 20 Point y location : 30 Point z location : 20 D:\software\scala-2.12.3\bin>
当类在范围内时,隐式类允许与类的主构造函数进行隐式对话。隐式类是一个标有'implicit'
关键字的类。此功能在Scala 2.10中引入。
语法 - 以下是隐式类的语法。这里,隐式类始终位于对象范围内,所有方法定义都被允许,因为隐式类不能是顶级类。
语法
object <object name> { implicit class <class name>(<Variable>: Data type) { def <method>(): Unit = } }
例子
下面演示如何使用隐式类,创建一个名称为IntTimes的隐式类,并定义一个times()
方法。times()
包含一个循环事务,它将按给定的次数执行语句。假设要执行4
次println(“”Hello“)
语句。
以下是示例程序代码。在这个例子中,使用了两个对象类(Run 和 Demo),将这两个类保存在不同的文件中,名称如下 -
Run.scala - 将以下程序保存在源文件:Run.scala 中
object Run { implicit class IntTimes(x: Int) { def times [A](f: =>A): Unit = { def loop(current: Int): Unit = if(current > 0){ f loop(current - 1) } loop(x) } } }
Demo.scala - 将以下程序保存在源文件:Demo.scala 中 -
import Run._ object Demo { def main(args: Array[String]) { times println("hello") } }
用于以下命令编译和执行这两个程序,输出结果如下 -
D:\software\scala-2.12.3\bin>scalac Demo.scala D:\software\scala-2.12.3\bin>scala Demo hello hello hello hello D:\software\scala-2.12.3\bin>
注 -
Scala比Java更面向对象,因为在Scala中不能拥有静态成员,Scala它使用单例对象。单例是一种只能有一个实例的对象。使用object
关键字对象而不是类关键字创建单例。由于无法实例化单例对象,因此无法将参数传递给主构造函数。下面列出Scala使用单例对象的所有示例。
以下是实现单例的示例程序 -
import java.io._ class Point(val xc: Int, val yc: Int) { var x: Int = xc var y: Int = yc def move(dx: Int, dy: Int) { x = x + dx y = y + dy } } object Demo { def main(args: Array[String]) { val point = new Point(10, 20) printPoint def printPoint{ println ("Point x location : " + point.x); println ("Point y location : " + point.y); } } }
将上述程序保存在源文件:Demo.scala 中,使用以下命令编译和执行此程序,输出结果如下 -
D:\software\scala-2.12.3\bin>scalac Demo.scala D:\software\scala-2.12.3\bin>scala Demo Point x location : 10 Point y location : 20