第一章 面向对象
Scala 的面向对象思想和 Java 的面向对象思想和概念是一致的。
Scala 中语法和 Java 不同,补充了更多的功能。
1.1 Scala 包
1)基本语法
package 包名
2)Scala 包的三大作用(和 Java 一样)
(1)区分相同名字的类
(2)当类很多时,可以很好的管理类
(3)控制访问范围
1.1.1 包的命名
1)命名规则
只能包含数字、字母、下划线、小圆点.,但不能用数字开头,也不要使用关键字。
2)案例实操
demo.class.exec1 //错误,因为 class 关键字 demo.12a //错误,数字开头
3)命名规范
一般是小写字母+小圆点
com.公司名.项目名.业务模块名
4)案例实操
com.atguigu.oa.model
com.atguigu.oa.controller
com.sohu.bank.order
1.1.2 包说明(包语句)
1)说明
Scala 有两种包的管理风格,一种方式和 Java 的包管理风格相同,每个源文件一个包(包名和源文件所在路径不要求必须一致),包名用“.”进行分隔以表示包的层级关系,如com.atguigu.scala。另一种风格,通过嵌套的风格表示层级关系,如下
package com{ package atguigu{ package scala{ } } }
第二种风格有以下特点:
(1)一个源文件中可以声明多个 package
(2)子包中的类可以直接访问父包中的内容,而无需导包
2)案例实操
package com{ import com.atguigu.scala.Inner//父包访问子包需要导包 // 在外层包中定义单例对象 object Outer{ var out: String = "out" def main(args: Array[String]): Unit = { println(Inner.in) } } package atguigu{ package scala{ // 内层包中定义单例对象 object Inner{ var in: String = "in" def main(args: Array[String]): Unit = { println(Outer.out)//子包访问父包无需导包 Outer.out = "outer" println(Outer.out) } } } } } // 在同一文件中定义不同的包 package aaa{ package bbb{ object Test01_Package{ def main(args: Array[String]): Unit = { import com.atguigu.scala.Inner println(Inner.in) } } } }
1.1.3 包对象
在 Scala 中可以为每个包定义一个同名的包对象,定义在包对象中的成员,作为其对应包下所有 class 和 object 的共享变量,可以被直接访问。
1)定义
package object com{ val shareValue="share" def shareMethod()={} }
2)说明
(1)若使用 Java 的包管理风格,则包对象一般定义在其对应包下的 package.scala文件中,包对象名与包名保持一致。
(2)如采用嵌套方式管理包,则包对象可与包定义在同一文件中,但是要保证包对象与包声明在同一作用域中。
// 定义一个类 class Student { // 定义属性 private var name: String = "alice" @BeanProperty var age: Int = _ var sex: String = _ } package com { object Outer { val out: String = "out" def main(args: Array[String]): Unit = { println(name) } } } package object com { val name: String = "com" }
1.1.4 导包说明
1)和 Java 一样,可以在顶部使用 import 导入,在这个文件中的所有类都可以使用。
2)局部导入:什么时候使用,什么时候导入。在其作用范围内都可以使用
3)通配符导入:import java.util._
4)给类起名:import java.util.{ArrayList=>JL}
5)导入相同包的多个类:import java.util.{HashSet, ArrayList}
6)屏蔽类:import java.util.{ArrayList =>_,_}
7)导入包的绝对路径:new _root_.java.util.HashMap
package java { package util { class HashMap { } } }
说明:
2)注意
Scala 中的三个默认导入分别是
import java.lang._ import scala._ import scala.Predef._
1.2 类和对象
类:可以看成一个模板
对象:表示具体的事物
1.2.1 定义类
1)回顾:Java 中的类,如果类是 public 的,则必须和文件名一致。
一般,一个.java 有一个 public 类
注意:Scala 中没有 public,一个.scala 中可以写多个类。
1)基本语法
[修饰符] class 类名 { 类体 }
说明
(1)Scala 语法中,类并不声明为 public,所有这些类都具有公有可见性(即默认就是public)
(2)一个 Scala 源文件可以包含多个类
2)案例实操
package com.atguigu.chapter06 //(1)Scala 语法中,类并不声明为 public,所有这些类都具有公有可见性(即默认就是 public) class Person { } //(2)一个 Scala 源文件可以包含多个类 class Teacher{ }
1.2.2 属性
属性是类的一个组成部分
1)基本语法
[修饰符] var|val 属性名称 [:类型] = 属性值
注:Bean 属性(@BeanPropetry),可以自动生成规范的 setXxx/getXxx 方法
2)案例实操
package com.atguigu.scala.test import scala.beans.BeanProperty class Person { var name: String = "bobo" //定义属性 var age: Int = _ // _表示给属性一个默认值 //Bean 属性(@BeanProperty) @BeanProperty var sex: String = "男" //val 修饰的属性不能赋默认值,必须显示指定 } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { var person = new Person() println(person.name) person.setSex("女") println(person.getSex) } }
1.3 封装
封装就是把抽象出的数据和对数据的操作封装在一起,数据被保护在内部,程序的其它部分只有通过被授权的操作(成员方法),才能对数据进行操作。
Java 封装操作如下,
(1)将属性进行私有化
(2)提供一个公共的 set 方法,用于对属性赋值
(3)提供一个公共的 get 方法,用于获取属性的值
Scala 中的 public 属性,底层实际为 private,并通过 get 方法(obj.field())和 set 方法(obj.field_=(value))对其进行操作。所以 Scala 并不推荐将属性设为 private,再为其设置public 的 get 和 set 方法的做法。
但由于很多 Java 框架都利用反射调用 getXXX 和 setXXX 方法,有时候为了和这些框架兼容,也会为 Scala 的属性设置 getXXX 和 setXXX 方法(通过@BeanProperty 注解实现)。
1.3.1 访问权限
1)说明
在 Java 中,访问权限分为:public,private,protected 和默认。在 Scala 中,你可以通过类似的修饰符达到同样的效果。但是使用上有区别。
(1)Scala 中属性和方法的默认访问权限为 public,但 Scala 中无 public 关键字。
(2)private 为私有权限,只在类的内部和伴生对象中可用。
(3)protected 为受保护权限,Scala 中受保护权限比 Java 中更严格,同类、子类可以访问,同包无法访问。
(4)private[包名]增加包访问权限,包名下的其他类也可以使用
2)案例实操
package com.atguigu.scala.test class Person { private var name: String = "bobo" protected var age: Int = 18 private[test] var sex: String = "男" def say(): Unit = { println(name) } } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { val person = new Person person.say() println(person.name) println(person.age) } } class Teacher extends Person { def test(): Unit = { this.age this.sex } } class Animal { def test: Unit = { new Person().sex } }
1.3.2 方法
1)基本语法
def 方法名(参数列表) [:返回值类型] = {
方法体
}
2)案例实操
class Person { def sum(n1:Int, n2:Int) : Int = { n1 + n2 } } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { val person = new Person() println(person.sum(10, 20)) } }
1.3.3 创建对象
1)基本语法
val | var 对象名 [:类型] = new 类型()
2)案例实操
(1)val 修饰对象,不能改变对象的引用(即:内存地址),可以改变对象属性的值。
(2)var 修饰对象,可以修改对象的引用和修改对象的属性值
(3)自动推导变量类型不能多态,所以多态需要显示声明
class Person { var name: String = "canglaoshi" } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { //val 修饰对象,不能改变对象的引用(即:内存地址),可以改变对象属性的值。 val person = new Person() person.name = "bobo" // person = new Person()// 错误的 println(person.name) } }
1.3.4 构造器
和 Java 一样,Scala 构造对象也需要调用构造方法,并且可以有任意多个构造方法。
Scala 类的构造器包括:主构造器和辅助构造器
1)基本语法
class 类名(形参列表) {// 主构造器 // 类体 def this(形参列表) { // 辅助构造器 } def this(形参列表) { //辅助构造器可以有多个... } }
说明:
(1)辅助构造器,函数的名称 this,可以有多个,编译器通过参数的个数及类型来区分。
(2)辅助构造方法不能直接构建对象,必须直接或者间接调用主构造方法。
(3)构造器调用其他另外的构造器,要求被调用构造器必须提前声明。
2)案例实操
(1)如果主构造器无参数,小括号可省略,构建对象时调用的构造方法的小括号也可以省略。
//(1)如果主构造器无参数,小括号可省略 //class Person (){ class Person { var name: String = _ var age: Int = _ def this(age: Int) { this() this.age = age println("辅助构造器") } def this(age: Int, name: String) { this(age) this.name = name } println("主构造器") } object Person { def main(args: Array[String]): Unit = { val person2 = new Person(18) } }
1.3.5 构造器参数
1)说明
Scala 类的主构造器函数的形参包括三种类型:未用任何修饰、var 修饰、val 修饰
(1)未用任何修饰符修饰,这个参数就是一个局部变量
(2)var 修饰参数,作为类的成员属性使用,可以修改
(3)val 修饰参数,作为类只读属性使用,不能修改
2)案例实操
class Person(name: String, var age: Int, val sex: String) { } object Test { def main(args: Array[String]): Unit = { var person = new Person("bobo", 18, "男") // (1)未用任何修饰符修饰,这个参数就是一个局部变量 // printf(person.name) // (2)var 修饰参数,作为类的成员属性使用,可以修改 person.age = 19 println(person.age) // (3)val 修饰参数,作为类的只读属性使用,不能修改 // person.sex = "女" println(person.sex) } }
1.4 继承和多态
1)基本语法
class 子类名 extends 父类名 { 类体 }
(1)子类继承父类的属性和方法
(2)scala 是单继承
2)案例实操
(1)子类继承父类的属性和方法
(2)继承的调用顺序:父类构造器->子类构造器
3)动态绑定
Scala 中属性和方法都是动态绑定,而 Java 中只有方法为动态绑定。
动态绑定是指在“执行期间”(而非编译期间)判断所引用的实际对象类型,根据其实际的类型调用其相应的方法。所以实际当中找要调用的方法时是动态的去找的,new的是谁就找谁的方法,这就叫动态绑定。动态绑定帮助我们的程序的可扩展性达到了极致。
案例实操(对比 Java 与 Scala 的重写)
Scala
class Person { val name: String = "person" def hello(): Unit = { println("hello person") } } class Teacher extends Person { override val name: String = "teacher" override def hello(): Unit = { println("hello teacher") } } object Test { def main(args: Array[String]): Unit = { val teacher: Teacher = new Teacher() println(teacher.name) teacher.hello() val teacher1:Person = new Teacher println(teacher1.name) teacher1.hello() } }
Java
class Person { public String name = "person"; public void hello() { System.out.println("hello person"); } } class Teacher extends Person { public String name = "teacher"; @Override public void hello() { System.out.println("hello teacher"); } } public class TestDynamic { public static void main(String[] args) { Teacher teacher = new Teacher(); Person teacher1 = new Teacher(); System.out.println(teacher.name); teacher.hello(); System.out.println(teacher1.name); teacher1.hello(); } }
结果对比
1.5 抽象类
1.5.1 抽象属性和抽象方法
1)基本语法
(1)定义抽象类:abstract class Person{} //通过 abstract 关键字标记抽象类
(2)定义抽象属性:val|var name:String //一个属性没有初始化,就是抽象属性
(3)定义抽象方法:def hello():String //只声明而没有实现的方法,就是抽象方法
案例实操
abstract class Person { val name: String def hello(): Unit } class Teacher extends Person { val name: String = "teacher" def hello(): Unit = { println("hello teacher") } }
2)继承&重写
(1)如果父类为抽象类,那么子类需要将抽象的属性和方法实现,否则子类也需声明为抽象类
(2)重写非抽象方法需要用 override 修饰,重写抽象方法则可以不加 override。
(3)子类中调用父类的方法使用 super 关键字
(4)子类对抽象属性进行实现,父类抽象属性可以用 var 修饰;
子类对非抽象属性重写,父类非抽象属性只支持 val 类型,而不支持 var。
因为 var 修饰的为可变变量,子类继承之后就可以直接使用,没有必要重写
1.5.2 匿名子类
1)说明
和 Java 一样,可以通过包含带有定义或重写的代码块的方式创建一个匿名的子类。
2)案例实操
abstract class Person { val name: String def hello(): Unit } object Test { def main(args: Array[String]): Unit = { val person = new Person { override val name: String = "teacher" override def hello(): Unit = println("hello teacher") } } }
1.6 单例对象(伴生对象)
Scala语言是完全面向对象的语言,所以并没有静态的操作(即在Scala中没有静态的概念)。但是为了能够和Java语言交互(因为Java中有静态概念),就产生了一种特殊的对象来模拟类对象,该对象为单例对象。若单例对象名与类名一致,则称该单例对象这个类的伴生对象,这个类的所有“静态”内容都可以放置在它的伴生对象中声明。
1.6.1 单例对象语法
1)基本语法
object Person{ val country:String="China" }
2)说明
(1)单例对象采用 object 关键字声明
(2)单例对象对应的类称之为伴生类,伴生对象的名称应该和伴生类名一致。
(3)单例对象中的属性和方法都可以通过伴生对象名(类名)直接调用访问。
3)案例实操
//(1)伴生对象采用 object 关键字声明 object Person { var country: String = "China" } //(2)伴生对象对应的类称之为伴生类,伴生对象的名称应该和伴生类名一致。 class Person { var name: String = "bobo" } object Test { def main(args: Array[String]): Unit = { //(3)伴生对象中的属性和方法都可以通过伴生对象名(类名)直接调用访问。 println(Person.country) } }
1.6.2 apply 方法
1)说明
(1)通过伴生对象的 apply 方法,实现不使用 new 方法创建对象。
(2)如果想让主构造器变成私有的,可以在()之前加上 private。
(3)apply 方法可以重载。
(4)Scala 中 obj(arg)的语句实际是在调用该对象的 apply 方法,即 obj.apply(arg)。用以统一面向对象编程和函数式编程的风格。
(5)当使用 new 关键字构建对象时,调用的其实是类的构造方法,当直接使用类名构建对象时,调用的其实时伴生对象的 apply 方法。
2)案例实操
object Test { def main(args: Array[String]): Unit = { //(1)通过伴生对象的 apply 方法,实现不使用 new 关键字创建对象。 val p1 = Person() println("p1.name=" + p1.name) val p2 = Person("bobo") println("p2.name=" + p2.name) } } //(2)如果想让主构造器变成私有的,可以在()之前加上 private class Person private(cName: String) { var name: String = cName } object Person { def apply(): Person = { println("apply 空参被调用") new Person("xx") } def apply(name: String): Person = { println("apply 有参被调用") new Person(name) } //注意:也可以创建其它类型对象,并不一定是伴生类对象 }
扩展:在 Scala 中实现单例模式