Scala 学习笔记之提取器

1. apply和update方法

Scala允许你使用如下函数调用语法:

f(arg1, arg2, ...)

扩展到可以应用于函数之外的值.如果 f 不是函数或方法,那么这个表达式就等同于调用:

f.apply(arg1, arg2, ...)

如果它出现在赋值语句的等号左侧:

f(arg1, arg2, ...) = value

则等同于调用:

f.update(arg1, arg2, ..., value)

应用场景:

(1) 常被用于数组和映射:

val scores = new scala.collection.mutable.HashMap[String, Int]
scores("Bob") = 100 // 调用scores.update("Bob", 100)
val bobScores = scores("Bob") // 调用scores.apply("Bob")

(2) 同样经常用在伴生对象中,用来构造对象而不用显示的使用new:

class Fraction (n: Int, d: Int){
...
}

object Fraction{
def apply(n: Int, d: Int) = new Fraction(n, d)
}

// 使用
val result = Fraction(3, 4) * Fraction(2, 5)

2. 提取器

所谓提取器就是一个带有 unapply 方法的对象.可以把 unapply 方法理解为伴生对象中 apply 方法的反向操作. apply 方法接受构造参数,然后将他们变成对象.而 unapply 方法接受一个对象,然后从中提取值(通常这些值就是当初用来构造该对象的值).

例如上面例子中的 Fraction 类, apply 方法从分子和分母创建出一个分数,而 unapply 方法则是去取出分子和分母:

(1) 可以在变量定义时使用:

// a b 分别被初始化成运算结果的分子和分母
var Fraction(a, b) = Fraction(3, 4) * Fraction(2, 5)

(2) 也可以用于模式匹配:

// a 和 b 分别绑到分子和分母
case Fraction(a, b) => ...

通常而言,模式匹配可能会失败,因此 unapply 方法返回的是一个Option.它包含一个元组,每个匹配到的变量各有一个值与之对应.下面中返回一个 Option[(Int, Int)]

class Fraction (n: Int, d: Int){
...
}

object Fraction{
def apply(n: Int, d: Int) = new Fraction(n, d)
def unapply(input: Fraction) = if( input.den == 0 ) None else Some( (input.num, input.den) )
}

备注

分母为0时返回None,表示无匹配

在上面例子中,applyunapply 互为反向,但不一定总是互为反向.我们可以用提取器从任何类型的对象中提取信息.例如我们可以从字符串中提取名字和姓氏:

// 提取器
object Name{
def unapply(input: String) = {
val pos = input.indexOf(" ")
if(pos == -1) Node
else Some( (input.substring(0, pos), input.substring(pos + 1)) )
}
}

val author = "Lionel Messi"
// 调用Name.unapply(author)
val Name(first, last) = author
// First Name is Lionel and last name is Messi
println("First Name is " + first + " and last name is " + last)

3. 带单个参数或无参数的提取器

在Scala中,并没有只带一个组件的元组.如果 unapply 方法要提取单值,则应该返回一个目标类型的 Option:

object Number {
def unapply(input: String) : Option[Int] = {
try{
Some (Integer.parseInt(input.trim))
}
catch{
case ex: NumberFormatException => None
}
}
}

可以使用这个提取器,从字符串中提取数字:

val Number(n) = "1990"

提取器也可以只是测试输入的数据而并不将其值提取出来,只需unapply方法返回Boolean:

object IsContainZero{
def unapply(input: String) = input.contains("0")
}

4. unapplySeq方法

如果要提取任意长度的值的序列,我们需要使用 unapplySeq 来命名我们的方法.它返回一个 Option[Seq[A]],其中A是被提取的值的类型:

object Names{
def unapplySeq(input: String): Option[Seq[String]] = {
if(input.trim == "") None else Some(input.trim.split("\\s+"))
}
}

val namesStr = "Tom Lily Lucy"
val Names(first, second, third) = namesStr
// the first name is Tom and the second name is Lily and the third name is Lucy
println(s"the first name is $first and the second name is $second and the third name is $third")

来源于: 快学Scala

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