摘要:函數(shù)式編程與面向?qū)ο缶幊痰念愋完P(guān)聯(lián)之劍目錄類型關(guān)聯(lián)關(guān)鍵字里的類型,除了在定義時(shí)會產(chǎn)生類型,還可以通過關(guān)鍵字來聲明類型。復(fù)合類型與關(guān)鍵字這種形式的類型稱為復(fù)合類型或者也叫交集類型。
函數(shù)式編程與面向?qū)ο缶幊蘙4]:Scala的類型關(guān)聯(lián)Type Alias
之劍 2016.5.4 23:55:19
scala里的類型,除了在定義class,trait,object時(shí)會產(chǎn)生類型,還可以通過type關(guān)鍵字來聲明類型。
type相當(dāng)于聲明一個(gè)類型別名:
object TestMatrix extends App{ type IntList = List[Int] //接下來就可以這樣使用它: type Matrix = List[IntList] val m = Matrix( IntList(1,2,3), IntList(1,2,3), IntList(1,2,3)) }
scala> type IntList=List[Int] defined type alias IntList
這種給類型一個(gè)別名的特性只是一個(gè)小糖豆,不太甜,真正有趣的是給一類操作命名(聯(lián)想C#中定義delegate)。
比如這樣:
type PersonPredicate = Person => Boolean
接受一個(gè)Person,返回一個(gè)Boolean,我們把這一類用來判斷一個(gè)人是否符合某個(gè)條件的操作統(tǒng)稱為PersonPredicate。
然后我們可以定義以下predicate:
val teenagerPred: PersonPredicate = person => person.age < 20
然后前面寫過的teenagers方法就可以這樣重新定義:
def teenagers(people: People): People = { people.filter(teenagerPred) }
按照這個(gè)思路下去,我們就可以開始composite functions了。比如說,我們跟人收稅,就可以這么做:
type Tax = Person => Double val incomeTax: Tax = person => person.income * 5 / 100 val kejuanzaTax: Tax = person => person.income * 20 / 100 def giveMeYourMoney(p: Person) = { calculateTax(p, List(incomeTax, kejuanzaTax)) } def calculateTax(person: Person, taxes: List[Tax]): Double = { taxes.foldLeft(0d) { (acc, curTax) => acc + curTax(person) } }
總結(jié)一下type alia這個(gè)糖衣:
一個(gè)類型的type alias,類似于這樣的:type t = x。編譯器將在所有使用到t的地方把t替換為x。
對于一種操作的type alias,編譯器將會根據(jù)參數(shù)列表和返回值類型的不同將其替換為對應(yīng)的Function0,Function1,Function2 …… 一直到Function22。
如果我們真的定義一個(gè)超過22個(gè)參數(shù)的操作會如何呢?
type twentyThree = ( String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String, String ) => String
Scala編譯器會直接告訴我們: type Function23 is not a member of package scala
結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型(structural type)為靜態(tài)語言增加了部分動(dòng)態(tài)特性,使得參數(shù)類型不再拘泥于某個(gè)已命名的類型,只要參數(shù)中包含結(jié)構(gòu)中聲明的方法或值即可。舉例來說,java里對所有定義了close方法的抽象了一個(gè)Closable接口,然后再用Closable類型約束參數(shù),而scala里可以不要求參數(shù)必須繼承自Closable接口只需要包含close方法;如下:
scala> def free( res: {def close():Unit} ) { res.close } scala> free(new { def close()=println("closed") }) closed
也可以通過type在定義類型時(shí),將其聲明為結(jié)構(gòu)類型
scala> type X = { def close():Unit } defined type alias X scala> def free(res:X) = res.close scala> free(new { def close()=println("closed") }) closed
上面?zhèn)魅雲(yún)?shù)時(shí),都是傳入一個(gè)實(shí)現(xiàn)close方法的匿名類,如果某個(gè)類/單例中實(shí)現(xiàn)了close方法,也可以直接傳入
scala> object A { def close() {println("A closed")} } scala> free(A) A closed scala> class R { def close()=print("ok") } scala> val r = new R scala> free(r) ok
結(jié)構(gòu)類型還可以用在稍微復(fù)雜一點(diǎn)的“復(fù)合類型”中,比如:
scala> trait X1; trait X2; scala> def test(x: X1 with X2 { def close():Unit } ) = x.close
上面聲明test方法參數(shù)的類型為:
X1 with X2 { def close():Unit }
表示參數(shù)需要符合特質(zhì)X1和X2同時(shí)也要有定義close方法。
復(fù)合類型與with關(guān)鍵字class A extends (B with C with D with E) T1 with T2 with T3 …
這種形式的類型稱為復(fù)合類型(compound type)或者也叫交集類型(intersection type)。
跟結(jié)構(gòu)類型類似,可以在一個(gè)方法里聲明類型參數(shù)時(shí)使用復(fù)合類型:
scala> trait X1; trait X2; scala> def test(x: X1 with X2) = {println("ok")} test: (x: X1 with X2)Unit scala> test(new X1 with X2) ok scala> object A extends X1 with X2 scala> test(A) ok
也可以通過 type 聲明:
scala> type X = X1 with X2 defined type alias X scala> def test(x:X) = println("OK") test: (x: X)Unit scala> class A extends X1 with X2 scala> val a = new A scala> test(a) OK結(jié)構(gòu)類型
結(jié)構(gòu)類型:定義方法或者表達(dá)式時(shí),要求傳參具有某種行為,但又不想使用類,或者接口去限制,可以使用結(jié)構(gòu)類型。
class Structural { def open()=print("A class instance Opened") } object Structural__Type { def main(args: Array[String]){ init(new { def open()=println("Opened") }) //創(chuàng)建了一個(gè)匿名對象,實(shí)現(xiàn)open方法 type X = { def open():Unit } //將右邊的表達(dá)式命名為一個(gè)別名 def init(res:X) = res.open init(new { def open()=println("Opened again") }) object A { def open() {println("A single object Opened")} } //創(chuàng)建的單例對象里面也必須實(shí)現(xiàn)open方法 init(A) val structural = new Structural init(structural) } def init( res: {def open():Unit} ) { //要求傳進(jìn)來的res對象具有open方法,不限制類型 res.open } }
Scala復(fù)合類型解析:
trait Compound_Type1; trait Compound_Type2; class Compound_Type extends Compound_Type1 with Compound_Type2 object Compound_Type { def compound_Type(x: Compound_Type1 with Compound_Type2) = {println("Compound Type in global method")} //限制參數(shù)x即是Type1的類型,也是Type2的類型 def main(args: Array[String]) { compound_Type(new Compound_Type1 with Compound_Type2) //匿名方式,結(jié)果:Compound Type in global method object compound_Type_oject extends Compound_Type1 with Compound_Type2 //object繼承方式,trait混入object對象中 compound_Type(compound_Type_oject) //結(jié)果都一樣,Compound Type in global method type compound_Type_Alias = Compound_Type1 with Compound_Type2 //定義一個(gè)type別名 def compound_Type_Local(x:compound_Type_Alias) = println("Compound Type in local method") //使用type別名進(jìn)行限制 val compound_Type_Class = new Compound_Type compound_Type_Local(compound_Type_Class) //結(jié)果:Compound Type in local method type Scala = Compound_Type1 with Compound_Type2 { def init():Unit } //type別名限制即是Type1,也是Type2,同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)init方法 } }Infix Type
Infix Type:中值類型,允許帶有兩個(gè)參數(shù)的類型。
object Infix_Types { def main(args: Array[String]) { object Log { def >>:(data:String):Log.type = { println(data); Log } } "Hadoop" >>: "Spark" >>: Log //右結(jié)合,先打印出Spark,再打印出Hadoop val list = List() val newList = "A" :: "B" :: list //中值表達(dá)式 println(newList) class Infix_Type[A,B] //中值類型是帶有兩個(gè)類型參數(shù)的類型 val infix: Int Infix_Type String = null //此時(shí)A是Int,B為String,具體類型名寫在兩個(gè)類型中間 val infix1: Infix_Type[Int, String] = null //和這種方式等價(jià) case class Cons(first:String,second:String) //中值類型 val case_class = Cons("one", "two") case_class match { case "one" Cons "two" => println("Spark!!!") } //unapply } }self-type
class Self { self => //self是this別名 val tmp="Scala" def foo = self.tmp + this.tmp } trait S1 class S2 { this:S1 => } //限定:實(shí)例化S2時(shí),必須混入S1類型 class S3 extends S2 with S1 class s4 {this:{def init():Unit} =>} //也能用于結(jié)構(gòu)類型限定 trait T { this:S1 => } //也能用于trait object S4 extends T with S1 object Self_Types { def main(args: Array[String]) { class Outer { outer => val v1 = "Spark" class Inner { println(outer.v1) //使用外部類的屬性 } } val c = new S2 with S1 //實(shí)例化S2時(shí)必須混入S1類型 } }
--- 關(guān)于作者: 陳光劍,江蘇東海人, 號行走江湖一劍客,字之劍。程序員,詩人, 作家 http://universsky.github.io/? ---
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