Scala笔记整理（七）：模式匹配和样例类
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可以用到switch语句
1、Scala强大的模式匹配机制，可以应用在switch语句、类型检查以及“析构”等场合。
def swithOps: Unit ={
var sign = 0
val ch: Char = '+'
ch match {
case '+' => sign = 1
case '-' => sign = -1
case _ => sign = 0
}
println("sign===> " + sign)
}上面代码中，case _模式对应于switch语句中的default，能够捕获剩余的情况。如果没有模式能匹配，会抛出MatchError。而且不像常见的switch语句，在一种模式匹配之后，需要使用break来声明分支不会进入下一个分支，在scala中并不需要这种break语句。
2、match是表达式，不是语句，所以是有返回值的，故可将代码简化：
sign = ch match {
case '+' => 1
case '-' => -1
case _ => 0
}
println("sign=====> "+ sign)可以查看下面的完整测试案例：
package cn.xpleaf.bigdata.p5.cm
/**
* scala中的模式匹配
* 错误: 找不到或无法加载主类 cn.xpleaf.bigdata.p5.`case`.CaseOps
*
* 这里的问题出在将关键字作为类名中的一部分
* 所以今后的书写过程中尽量不要将关键字作为类名或者包名
*/
object CaseOps {
def main(args: Array[String]): Unit = {
caseOps2
}
/**
* scala中的任何表达式都是有返回值的，模式匹配也不例外，我们可以直接获取对应的返回值进行操作
* 如果不写case _的操作，匹配不上的话，会抛出相关异常：scala.MatchError
*/
def caseOps2: Unit = {
val ch = '1'
val sign = ch match {
case '+' => 1
case '-' => 0
// case _ => 2
}
println(sign)
}
/**
* 一般情况下也就是将模式匹配当做java中的switch case来进行使用
*/
def caseOps1: Unit = {
val ch = '1'
var sign = -1
ch match {
case '+' => sign = 1
case '-' => sign = 0
case _ => sign = 2
}
println(sign)
}
}输出结果如下：
2守卫
与if表达式的守卫相同作用，测试案例如下：
object CaseOps {
def main(args: Array[String]): Unit = {
caseOps3
}
/**
* match模式匹配当做守卫进行使用
*/
def caseOps3: Unit = {
val ch:Char = 'a'
var sign = -1
ch match {
case '+' => sign = 1
case '-' => sign = -1
case _ if Character.isDigit(ch) => sign = 2
case _ if Character.isAlphabetic(ch) => sign = 3
case _ => sign = -2
}
println("sign = " + sign)
}
}输出结果如下：
sign = 3模式中的变量
如果在case关键字后跟着一个变量名，那么匹配的表达式会被赋值给那个变量。case _ 是这个特性的一个特殊情况，变量名是_。
测试案例如下：
object CaseOps {
def main(args: Array[String]): Unit = {
caseOps4
}
/**
* 将要进行匹配的值，赋值给case后面的变量，我们可以对变量进行各种操作
*/
def caseOps4: Unit = {
"Hello, wordl" foreach(c => println(
c match {
case ' ' => "space"
case ch => "Char: " + ch
}
))
}
}输出结果如下：
Char: H
Char: e
Char: l
Char: l
Char: o
Char: ,
space
Char: w
Char: o
Char: r
Char: d
Char: l类型模式
相比使用isInstanceOf来判断类型，使用模式匹配更好。
object CaseOps {
def main(args: Array[String]): Unit = {
caseOps5
}
/**
* 使用模式匹配可以代替isInstanceOf和asInstanceOf来进行使用
*/
def caseOps5: Unit = {
def typeOps(x: Any): Int = {
val result = x match {
case i: Int => i
case s: String => Integer.parseInt(s)
case z: scala.math.BigInt => Int.MaxValue
case c: Char => c.toInt
case _ => 0
}
result
}
println(typeOps("12345") == 12345)
}
}输出结果如下：
true匹配数组、列表和元组
测试代码如下：
object CaseOps {
def main(args: Array[String]): Unit = {
caseOps6
}
/**
* 匹配scala数组
*/
def caseOps6: Unit = {
val arr = Array(0, 1)
arr match {
//匹配只有一个元素的数组，且元素就是0
case Array(0) => println("0")
// 匹配任何带有两个元素的数组，并将元素绑定到x和y
case Array(x, y) => println(x + " " + y)
// 匹配任何以0开始的数组
case Array(0, _*) => println("0 ...")
case _ => println("something else")
}
}
}输出结果如下：
0 1样例类
1、样例类是种特殊的类，经过优化以用于模式匹配。
2、Scala中提供了一种特殊的类，用case class进行声明，中文也可以称作样例类。case class其实有点类似于Java中的JavaBean的概念。即只定义field，并且由Scala编译时自动提供getter和setter方法，但是没有method。
3、case class的主构造函数接收的参数通常不需要使用var或val修饰，Scala自动就会使用val修饰（但是如果你自己使用var修饰，那么还是会按照var来）
4、 Scala自动为case class定义了伴生对象，也就是object，并且定义了apply()方法，该方法接收主构造函数中相同的参数，并返回case class对象
测试案例如下：
object CaseOps {
def main(args: Array[String]): Unit = {
caseOps7
}
/**
* 样例类（case class）的模式匹配
*/
def caseOps7: Unit = {
abstract class Expr
case class Var(name:String) extends Expr
case class UnOp(operator:String, arg:Expr) extends Expr
case class BinOp(operator:String, left:Expr, right:Expr) extends Expr
def test(expr:Expr) = expr match {
case Var(name) => println(s"Var($name)...")
case UnOp(operator, e) => println(s"$e ... $operator")
case BinOp(operator, left, right) => println(s"$left $operator $right")
case _ => println("default")
}
test(BinOp("+", Var("1"), Var("2")))
}
}输出结果如下：
Var(1) + Var(2)模拟枚举
可以使用样例类来模拟枚举类型：
当使用样例类来做模式匹配时，如果要让编译器确保已经列出所有可能的选择，可以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，那么在编译期所有的子类是可知的，因而可以检查模式语句的完整性。
让所有同一组的样例类都扩展某个密封的类或特质是个好的做法。
sealed abstract class TrafficLightColor
case object Red extends TrafficLightColor
case object Yellow extends TrafficLightColor
case object Green extends TrafficLightColor
def typeOps(color:TrafficLightColor): Unit ={
color match {
case Red => println("stop")
case Yellow =>println( "hurry up")
case Green => println("go")
}
}
def verityTypeOps: Unit ={
typeOps(Red)
}Option类型
1、Option类型用来表示可能存在也可能不存在的值。样例子类Some包装了某个值，而样例对象None表示没有值。Option支持泛型。（所以这里跟上面一样，也是样例类的操作）
2、Option的语法必须大量掌握，因为Spark源码中有大量的实例是关于Option语法的。
测试案例如下：
object CaseOps {
def main(args: Array[String]): Unit = {
caseOps8
}
def caseOps8: Unit = {
def optionOps: Unit = {
val capitals = Map("France" -> "Paris", "Japan" -> "Tokyo", "BeiJing" -> "通州")
println(capitals.get("Japan") + show(capitals.get("Japan")))
println(capitals.get("BeiJing") + show(capitals.get("India")))
}
def show(x: Option[String]) = x match {
case Some(s) => s
case None => "?"
}
optionOps
}
}输出结果如下：
Some(Tokyo)Tokyo
Some(通州)?3、getOrElse
以下是演示如何使用getOrElse()来访问值或使用默认值，当没有值的例子：
val a:Option[Int] = Some(5)
val b:Option[Int] = None
println("a.getOrElse(0): " + a.getOrElse(0) )
println("b.getOrElse(10): " + b.getOrElse(10) )4、使用isEmpty()方法:
println("a.isEmpty: " + a.isEmpty )
println("b.isEmpty: " + b.isEmpty )其测试如下：
scala> val a:Option[Int] = Some(5)
a: Option[Int] = Some(5)
scala> val b:Option[Int] = None
b: Option[Int] = None
scala> a.getOrElse(0)
res5: Int = 5
scala> a
res6: Option[Int] = Some(5)
scala> b.getOrElse(10)
res9: Int = 10
scala> a.isEmpty
res7: Boolean = false
scala> b.isEmpty
res8: Boolean = true本文标题：Scala笔记整理（七）：模式匹配和样例类
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