Scala教程之:可扩展的scala
文章目录
s 字符串插值器
f 插值器
raw 插值器
自定义插值器
限制条件
隐式类
字符串插值
Scala是扩展的,Scala提供了一种独特的语言机制来实现这种功能:
隐式类: 允许给已有的类型添加扩展方法
字符串插值: 可以让用户使用自定义的插值器进行扩展
隐式类
隐式类是在scala 2.10中引入的,隐式类指的是用implicit关键字修饰的类。在对应的作用域内,带有这个关键字的类的主构造函数可用于隐式转换。
下面举个例子:
object Helpers { implicit class IntWithTimes(x: Int) { def times[A](f: => A): Unit = { def loop(current: Int): Unit = if(current > 0) { f loop(current - 1) } loop(x) } } }
这里我们定义了一个隐式类IntWithTimes, 它有一个接收Int类型的构造函数,和一个times方法。那么当我们将这个类引入到我们自己的作用域时,Int类型就拥有了新的times方法:
scala> import Helpers._ import Helpers._ scala> 5 times println("HI") HI HI HI HI HI
限制条件
隐式类有以下限制条件:
只能在别的trait/类/对象内部定义。
object Helpers { implicit class RichInt(x: Int) // 正确! } implicit class RichDouble(x: Double) // 错误!
构造函数只能携带一个非隐式参数
implicit class RichDate(date: java.util.Date) // 正确! implicit class Indexer[T](collecton: Seq[T], index: Int) // 错误! implicit class Indexer[T](collecton: Seq[T])(implicit index: Index) // 正确!
在同一作用域内,不能有任何方法、成员或对象与隐式类同名,注意:这意味着隐式类不能是case class。
object Bar implicit class Bar(x: Int) // 错误! val x = 5 implicit class x(y: Int) // 错误! implicit case class Baz(x: Int) // 错误!
字符串插值
所谓字符串插值就是将变量引用直接插入处理过的字面字符中。 这是在scala2.10.0版本引入的。
val name="James" println(s"Hello,$name")//Hello,James
在上例中, s”Hello,$name” 是待处理字符串字面,编译器会对它做额外的工作。待处理字符串字面通过“号前的字符来标示(例如:上例中是s)。
Scala 提供了三种创新的字符串插值方法:s,f 和 raw.
s 字符串插值器
在任何字符串前加上s,就可以直接在串中使用变量了。你已经见过这个例子:
val name="James" println(s"Hello,$name")//Hello,James
此例中,$name嵌套在一个将被s字符串插值器处理的字符串中。插值器知道在这个字符串的这个地方应该插入这个name变量的值,以使输出字符串为Hello,James。使用s插值器,在这个字符串中可以使用任何在处理范围内的名字。
字符串插值器也可以处理任意的表达式。例如:
println(s"1+1=${1+1}") 将会输出字符串1+1=2。任何表达式都可以嵌入到${}中。
f 插值器
在任何字符串字面前加上 f,就可以生成简单的格式化串,功能相似于其他语言中的 printf 函数。当使用 f 插值器的时候,所有的变量引用都应当后跟一个printf-style格式的字符串,如%d。看下面这个例子:
val height=1.9d val name="James" println(f"$name%s is $height%2.2f meters tall")//James is 1.90 meters tall f 插值器是类型安全的。如果试图向只支持 int 的格式化串传入一个double 值,编译器则会报错。例如: val height:Double=1.9d scala>f"$height%4d" <console>:9: error: type mismatch; found : Double required: Int f"$height%4d" ^ f 插值器利用了java中的字符串数据格式。这种以%开头的格式在 [Formatter javadoc] 中有相关概述。如果在具体变量后没有%,则格式化程序默认使用 %s(串型)格式。
raw 插值器
除了对字面值中的字符不做编码外,raw 插值器与 s 插值器在功能上是相同的。如下是个被处理过的字符串:
scala>s"a\nb" res0:String= a b 这里,s 插值器用回车代替了\n。而raw插值器却不会如此处理。 scala>raw"a\nb" res1:String=a\nb 当不想输入\n被转换为回车的时候,raw 插值器是非常实用的。
自定义插值器
在Scala中,所有处理过的字符串字面值都进行了简单编码转换。任何时候编译器遇到一个如下形式的字符串字面值:id"string content" 它都会被转换成一个StringContext实例的call(id)方法。这个方法在隐式范围内仍可用。只需要简单得 建立一个隐类,给StringContext实例增加一个新方法,便可以定义我们自己的字符串插值器。如下例:
implicit class JsonHelper(val sc:StringContext) extends AnyVal{ def json(args:Any*):JSONObject=sys.error("TODO-IMPLEMENT") } def giveMeSomeJson(x:JSONObject):Unit=... giveMeSomeJson(json"{name:$name,id:$id}")
在这个例子中,我们试图通过字符串插值生成一个JSON文本语法。隐类 JsonHelper 作用域内使用该语法,且这个JSON方法需要一个完整的实现。只不过,字符串字面值格式化的结果不是一个字符串,而是一个JSON对象。
当编译器遇到”{name: n a m e , i d : name,id: name,id:id”}”,它将会被重写成如下表达式:
new StringContext("{name:",",id:","}").json(name,id)
隐类则被重写成如下形式:
new JsonHelper(new StringContext("{name:",",id:","}")).json(name,id)
所以,JSON方法可以访问字符串的原生片段而每个表达式都是一个值。