Scala 基础（六）：面向对象（下篇）

百思不得小赵

发布于 2022-12-01 14:42:30

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发布于 2022-12-01 14:42:30

文章被收录于专栏：小赵Java总结

大家好，我是百思不得小赵。
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文章目录

在之前的文章中总结了Scala面向对象模块基础的内容，接下来学习面向对象的高阶内容。

一、抽象类

如何定义?

// 定义抽象类
abstract class 类名{
	// 定义抽象属性 不赋初始值
	val|var 变量名: 类型
	// 定义抽象方法  只声明，不实现
	def 方法名(): 返回值类型
}

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
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
子类中调用父类的方法使用 super 关键字
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修饰为可变量，子类继承后可以直接使用修改，没有必要重写。

举个栗子：

// 定义抽象类
abstract class Person{
  // 定义非抽象属性
  val name: String = "person"
  // 抽象属性
  var age: Int

  // 非抽象方法
  def eat(): Unit ={
    println("Person eat")
  }

  // 抽象方法
  def sleep(): Unit
}

class Student extends Person{
  // 实现抽象属性和方法
   var age: Int = 18

   def sleep(): Unit ={
    println("student sleep")
  }

  // 重写非抽象属性和方法
  override val name: String = "Student"

  override def eat(): Unit = {
    super.eat()
    println("Student eat")
  }
}

匿名子类

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。匿名子类只针对抽象类和接口。

举个栗子：

object Test10_AnnoymousClass {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    // 匿名子类实现
    val person = new Person {
      override var name: String = "alice"

      override def eat(): Unit = println("person eat")
    }

    println(person.name)
    person10.eat()
  }
}

abstract class Person {
  var name: String
  def eat():Unit
}

二、单例对象（伴生对象）

Scala是一门完全面向对象的语言，没有静态操作。为了能够和Java语言进行交互，使用单例对象来取代static关键字的语义，伴生类的静态声明都可放在伴生对象中。

基本语法：

object 伴生对象名{
	val country: String="China"
}

编译后会生成两个类，伴生对象是伴生类（类名为对应类后加$符号）的单例对象。
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，必须在同一个文件中。
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。
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。
Scala底层对于伴生对象的apply方法进行了优化，调用时可以省略方法名，直接使用单例对象的名称+调用apply方法的参数
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

举个栗子：

// 伴生类
// 构造器私有化
class Student private(val name: String, val age: Int) {
  def printInfo(): Unit = {
    println(s"Student11: $name $age ${Student11.school}")
  }
}

// 伴生对象
object Student {
  // 看作静态的属性
  val school: String = "清华"
  // 定义类对象实例创建的方法
  def newStudent(name: String,age: Int): Student11 = new Student11(name,age)

  def apply(name: String, age: Int): Student11 = new Student11(name, age)
}


object Test11_Object {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val student = Student.newStudent("alice", 12)
    student.printInfo()

    val student1 = Student.apply("haha", 12)

    val student2 = Student("lolo", 34)
    student2.printInfo()
  }
}

三、特质

如何定义特质？

trait 特质名 {
	// 代码块
}

Scala 语言中，采用特质 trait（特征）来代替接口的概念
多个类具有相同的特征时，就可以将这个特征提取出来，用继承的方式来复用
Scala 中的 trait 中即可以有抽象属性和方法，也可以有具体的属性和方法，一个类可以混入（mixin）多个特质。这种感觉类似于 Java 中的抽象类。

基本语法：

有父类 class extends baseClass with trait1 with trait2 ... {}
没有父类 class extends trait1 with trait2 ... {}

如果一个类在同时继承特质和父类时，应当把父类写在 extends 后。
特质中可以定义抽象和非抽象的属性和方法。

特质叠加引发两种冲突

第一种：一个类（Sub）混入的两个 trait（TraitA，TraitB）中具有相同的具体方法，且两个 trait 之间没有任何关系

如果当前父类和特质里面出现了相同的属性和方法，就会起冲突，必须在当前实现的子类(sub)中进行重写。

举个栗子：

class Person {
    val name: String = "Person"
    var age: Int = 18

    def sayHi(): Unit = {
        println(s"hello from : $name")
    }
}

trait Young {
    // abstract and non-abstract attribute
    var age: Int
    val name: String = "young"

    // method
    def play(): Unit = {
        println(s"young people $name is playing")
    }
    def dating(): Unit
}

trait Knowledge {
    var amount: Int = 0
    def increase(): Unit = {
        amount += 1
    }
}

trait Talent {
    def increase(): Unit = {
        println("increase talent")
    }
}

class Student extends Person with Young with Knowledge with Talent{
    override val name: String = "alice"

    def dating(): Unit = {
        println(s"Sutdent $name $age is dating")
    }

    def study(): Unit = println(s"Student $name is studying")

    override def sayHi(): Unit = {
        super.sayHi()
        println(s"hello from : student $name")
    }

    override def increase(): Unit = {
        super.increase() 
        println(s"studnet $name knowledge increase: $amount")
    }
}

object Trait {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val s = new Student()
        s.sayHi()
        s.increase()

        s.study()
        s.increase()

        s.play()
        s.increase()

        s.dating()
        s.increase()
    }
}

第二种：一个类（Sub）混入的两个 trait（TraitA，TraitB）中具有相同的具体方法，且两个 trait 继承自相同的 trait（TraitC）

Scala采用了特质叠加的策略来解决这类冲突。

举个栗子：

trait Ball {
  def describe(): String = "ball"
}

trait ColorBall extends Ball {
  val colorBall: String = "red"

  override def describe(): String = {
     colorBall+"-----"+super.describe()
  }
}

trait CategoryBall extends Ball{
  val categoryBall: String = "foot"

  override def describe(): String = categoryBall+"-----"+super.describe()
}

// 叠加顺序 MyFootBall -> ColorBall -> CategoryBall -> Ball
class MyFootBall extends CategoryBall with ColorBall {
  override def describe(): String = "my ball is a" + super.describe()
}

当一个类混入多个特质的时候，scala 会对所有的特质及其父特质按照一定的顺序进行排序，而此案例中的super.describe()调用的实际上是排好序后的下一个特质中的 describe()方法。
要调用某个指定的混入特质中的方法，可以增加约束：super[]

	super[CategoryBall].describe()

自身类型

自身类型可实现依赖注入的功能。
一个类或者特征指定了自身类型的话，它的对象和子类对象就会拥有这个自身类型中的所有属性和方法。
是将一个类或者特征插入到另一个类或者特征中，属性和方法都就像直接复制插入过来一样，能直接使用。但不是继承，不能用多态。

举个栗子：

object Test16_TraitSelfType {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val user = new RegisterUser("alice", "1212121")
    user.insert()
  }
}

// 用户类
class User(val name: String,val password: String){

}

trait UserDao{
  // 定义自身类型
  _: User =>
  // 注册用户
  def insert():Unit={
    println (s" insert into db: = ${this.name} , ${this.password}")
  }
}

 // 定义注册用户
class RegisterUser(name: String,password: String) extends User(name,password) with UserDao

_: SelfType =>，其中_的位置是别名定义，也可以是其他，_指代this。插入后就可以用this.xxx来访问自身类型中的属性和方法了。

抽象类和特质的区别？

优先使用特质。一个类可以扩展多个特质，但是只能扩展一个抽象类。需要构造函数参数，使用抽象类，抽象类可以定义带参的构造器，特质只是无参的构造器。

四、扩展内容

类型检查和转换

obj.isInstanceOf[T]：判断 obj 是不是 T 类型。
obj.asInstanceOf[T]：将 obj 强转成 T 类型
classOf 获取对象的类名。结果是class package.xxx.className
获取对象的类：obj.getClass

枚举类

需要继承 Enumeration。
用Value类型定义枚举值。

// 定义枚举类
object WorkDay extends Enumeration{
  val MONDAY = Value(1,"星期一")
  val TUESDAY = Value(2,"星期二")
}

	println(WorkDay.MONDAY)

应用类

继承App，包装了main方法，就不需要显式定义main方法了，可以直接执行。

object TestApp extends App{
  println("app start"
}

定义新类型

使用 type 关键字可以定义新的数据数据类型名称，本质上就是类型的一个别名
type SelfDefineType = TargetType。

 type MyString= String
  val a: MyString = "abc"
  println(a)

本次分享的内容到这里就结束了，希望对大家学习Scala语言有所帮助！！！

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原始发表：2022-07-02，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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