Scala快速入门-10-模式匹配与样例类
知识点
mathch表达式是一个更好的switch，不会有穿透到下一个分支的问题
如果没有模式能够匹配，会抛出MatchError，可以用case _ 模式来避免，相当于Java中的default
模式可以包含一个随意定义的条件，称做守卫
可以匹配数组、列表、元组等模式，然后将匹配到不同部分绑定到变量
样例类及密封类的模式匹配
用Option来存放可能存在也可能不存在的值，比null更安全
更好的switch（match case）
与if类似，match也是表达式，而不是语句
object MatchLearn extends App {
val ch: Char = '-'
val sign = ch match {
case '+' => 1
case '-' => -1
case _ => 0
}
println("sign " + sign)
}
// 输出
sign -1
与Java的switch不同，Scala模式匹配并不会自动进行到下一个分支，不必在每个分支末尾显示地使用
break语句与Java的default等效的
case_模式，有这样一个捕获所有模式的方式，如果没有模式匹配到，代码会抛出MatchError在match表达式中使用任意类型，而不仅仅是数字
import java.awt.Color
/**
* @author Yezhiwei
* @date 18/1/8
*/
object MatchLearn extends App {
// match 还可以是非数字类型的
val color = Color.RED
val c = color match {
case Color.RED => "red"
case Color.BLACK => "black"
case _ => "pink"
}
println("color is " + c)
}
在Scala中，可以给模式添加守卫，如匹配所有数字
object MatchLearn extends App {
val param = '4'
val matchResult = param match {
case '+' => 1
case '-' => -1
case _ if Character.isDigit(param) => Character.digit(param, 10)
case _ => 0
}
println("match result " + matchResult)
}
说明：模式总是从上往下进行匹配的，如果带守卫的这个模式不能匹配，则捕获所有的模式（case _）会被用来尝试进行匹配。
如果
case关键字后面跟着一个变量名，那么匹配的表达式会被赋值给那个变量，还可以在守卫中使用变量
object MatchLearn extends App {
...
val param1 = '4'
val matchResult1 = param match {
case '+' => 1
case '-' => -1
case ch if Character.isDigit(ch) => Character.digit(ch, 10)
case _ => 0
}
println("match result1 : " + matchResult1)
}
类型模式
可以对表达式的类型进行匹配
object MatchLearn extends App {
...
def patternType(obj: Any) = obj match {
case x: Int => x
case s: String => s
case _: BigInt => Int.MaxValue
case _ => 0
}
println(patternType(1))
println(patternType("1"))
println(patternType(BigInt.apply(10)))
println(patternType(BigDecimal.apply(10)))
}
// 输出结果：
1
1
2147483647
0
匹配发生在运行期，JVM中泛型的类型信息会被擦掉，因此，不能用类型来匹配特定的Map类型
casem:Map[String,Int]=>...// no可以用casem:Map[_,_]=>...// ok在Scala中，更倾向于使用模式匹配，而不是isInstanceOf操作符
匹配数组、列表和元组
要匹配数组的内容，可以在模式中使用Array表达式
object MatchLearn extends App {
...
def patternArray(obj: Array[Any]) = obj match {
// 匹配包含0的数组
case Array(0) => "0"
// 匹配任意两个元素的数组，并将这两个元素分别绑定到x 和 y 变量
case Array(x, y) => x + " <-> " + y
// 匹配以0开始的数组
case Array(0, _*) => "0 ..."
case _ => "something else"
}
println(patternArray(Array(0)))
println(patternArray(Array(1, 2)))
println(patternArray(Array(0, 2, 4)))
println(patternArray(Array(2, 4, 6)))
}
说明：
匹配包含0的数组
匹配任意两个元素的数组，并将这两个元素分别绑定到x 和 y 变量
匹配以0开始的数组
使用List表达式，匹配列表，或者可以使用
::操作符
object MatchLearn extends App {
...
def patternList(obj: List[Int]) = obj match {
// 匹配包含0的List
case 0 :: Nil => "0"
// 匹配任意两个元素的List，并将这两个元素分别绑定到x 和 y 变量
case x :: y :: Nil => x + " <-> " + y
// 匹配以0开始的List
case 0 :: tail => "0 ..."
case _ => "something else"
}
println(patternList(List(0)))
println(patternList(List(1, 2)))
println(patternList(List(0, 2, 4, 6, 8)))
println(patternList(List(2, 4, 6, 8)))
}
元组在模式匹配中使用
object MatchLearn extends App {
...
print("*" * 10)
print("Tuple")
println("*" * 10)
def patternTuple(x: Int, y: Int) = (x, y) match {
// 匹配包含0的List
case (0, _) => "0 ... "
// 匹配任意两个元素的List，并将这两个元素分别绑定到x 和 y 变量
case (y, 0) => y + " 0 "
case _ => "tuple something else"
}
println(patternTuple(0, 1))
println(patternTuple(2, 0))
println(patternTuple(1, 2))
}
// 输出
0 ...
2 0
tuple something else
样例类
样例类是一种特殊类，它们常用于模式匹配
object CaseClassLearn extends App {
def patternAmount(amount: Amount) = amount match {
case Dollar(v) => "$" + v
case Currency(v, u) => "I got " + v + " " + u
case Nothing => "Nothing"
case _ => ""
}
println(patternAmount(Dollar(1.0)))
println(patternAmount(Currency(1.0, "RMB")))
println(patternAmount(Nothing))
}
abstract class Amount
case class Dollar(value: Double) extends Amount
case class Currency(value: Double, unit: String) extends Amount
// 样例对象
case object Nothing extends Amount
// 输出
$1.0
I got 1.0 RMB
Nothing
说明：
样例类的实例使用(), 样例对象不使用圆括号()
声明样例类时，构造器中的每一个参数都成为val
在伴生对象中提供apply方法，让你不用new关键字就能构造出相应的对象，如：
Dollar(1.0)提供unapply方法让模式匹配可以工作
将生成
toString,equals,hashCode,copy方法
密封类（sealed样例类）
当用样例类来做模式匹配时，你可能想让编译器帮你确保你已经列了所有的可能选择，要达到这个目的，需要将样例类的通用超类声明为
sealed密封类的所有子类都必须在与该密封类相同的文件中定义
如果某个类是密封的，那么在编译期所有子类就是可知的，因而编译器可以检查模式语句的完整性，让同一组样例类都扩展某个密封的类或特质是个好的做法
在上面示例的基本上增加一下
sealedabstract class Amount，然后注释掉一个 case 重新编译试一试
Option类型
标准类库中的Option类型用样例类来表示可能存在、也可能不存在的值
子类Some包装了某个值，如
Some("Fred")，None表示没有值，比使用空字符串的意图列加清晰，比使用null来表示缺少的某值的做法更加安全也可以通过模式匹配来输出匹配值
object OptionLearn extends App {
val site: Map[String, String] = Map("baidu" -> "", "google" -> "")
val value1 = site.get("Yezhiwei")
val value2: Option[String] = site.get("Yezhiwei")
val value3: Option[String] = site.get("baidu")
println("value1 " + value1)
println("value2 " + value2)
println("value3 " + value3)
println()
println("show value2 " + show(value2))
println("show value3 " + show(value3))
def show(v: Option[String]) = v match {
case Some(v) => v
case None => "?"
}
}
// 输出
value1 None
value2 None
value3 Some(www.baidu.com)
show value2 ?
show value3 www.baidu.com
敬请期待下一篇<常用集合操作>～
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