Scala 入 门
# 第 1 章 Scala 入 门
# 1.1概述
# 1.1.1为什么学习 Scala
1）Spark—新一代内存级大数据计算框架，是大数据的重要内容。
2）Spark就是使用Scala编写的。因此为了更好的学习Spark, 需要掌握Scala这门语言。
3）Spark的兴起，带动Scala语言的发展！
# 1.1.2Scala 发展历史
联邦理工学院的马丁·奥德斯基（Martin Odersky）于2001年开始设计Scala。 马丁·奥德斯基是编译器及编程的狂热爱好者，长时间的编程之后，希望发明一种语言，能够让写程序这样的基础工作变得高效，简单。所以当接触到JAVA语言后，对JAVA这门便携式，运行在网络，且存在垃圾回收的语言产生了极大的兴趣，所以决定将函数式编程语言的特点融合到JAVA中，由此发明了两种语言（Pizza & Scala）。 Pizza和Scala极大地推动了Java编程语言的发展。
JDK5.0 的泛型、增强for循环、自动类型转换等，都是从Pizza引入的新特性。
JDK8.0 的类型推断、Lambda表达式就是从Scala引入的特性。
JDK5.0和JDK8.0的编辑器就是马丁·奥德斯基写的，因此马丁·奥德斯基一个人的战斗力抵得上一个Java开发团队。
# 1.1.3Scala 和 Java 关系
一般来说，学 Scala 的人，都会 Java，而 Scala 是基于 Java 的，因此我们需要将 Scala和 Java 以及 JVM 之间的关系搞清楚，否则学习 Scala 你会蒙圈。
# 1.1.4Scala 语言特点
Scala是一门以Java虚拟机（JVM）为运行环境并将面向对象和函数式编程的最佳特性结合在一起的 静态类型编程语言（静态语言需要提前编译的如：Java、c、c++等，动态语言如：js）。 1）Scala是一门多范式的编程语言，Scala支持面向对象和函数式编程。（多范式，就是多种编程方法的意思。有面向过程、面向对象、泛型、函数式四种程序设计方法。） 2）Scala源代码（.scala）会被编译成Java字节码（.class），然后运行于JVM之上，并可以调用现有 的Java类库，实现两种语言的无缝对接。 3）Scala单作为一门语言来看，非常的简洁高效。
Scala在设计时，马丁·奥德斯基是参考了Java的设计思想，可以说Scala是源于Java，同时马丁·奥 德斯基也加入了自己的思想，将函数式编程语言的特点融合到JAVA中, 因此，对于学习过Java的同学， 只要在学习Scala的过程中，搞清楚Scala和Java相同点和不同点，就可以快速的掌握Scala这门语言。
# 1.2Scala 环境搭建
1）安装步骤 （1）首先确保 JDK1.8 安装成功 （2）下载对应的Scala 安装文件 scala-2.12.11.zip (https://www.scala-lang.org/download/ (opens new window)) （3）解压 scala-2.12.11.zip，我这里解压到D:\Tools （4）配置 Scala 的环境变量
注意 1：解压路径不能有任何中文路径，最好不要有空格。
注意 2：环境变量要大写SCALA_HOME
1） 测试
需求：计算两数 a 和b 的和。步骤
（1） 在键盘上同时按win+r 键，并在运行窗口输入cmd 命令
# 1.3 Scala 插件安装
默认情况下 IDEA 不支持Scala 的开发，需要安装Scala 插件。
# 1.4HelloWorld 案例
# 1.4.1创建IDEA 项目工程
1）打开 IDEA->点击左侧的 Flie->选择 New->选择Project…
2）创建一个 Maven 工程，并点击 next
3）默认下，Maven 不支持 Scala 的开发，需要引入 Scala 框架。
4）创建项目的源文件目录
右键点击 main 目录->New->点击 Diretory -> 写个名字（比如 scala）。 右键点击 scala 目录->Mark Directory as->选择 Sources root，观察文件夹颜色发生变化。
5）在 scala 包下，创建包 com.admin4j.chapter01 包名和 Hello 类名， 右键点击 scala 目录->New->Package->输入 com.admin4j.chapter01->点击 OK。 右键点击 com.admin4j.chapter01->New->Scala Class->Kind 项选择 Object->Name 项输入 Hello。
6）编写输出Hello Scala 案例
在类中中输入 main，然后回车可以快速生成 main 方法； 在 main 方法中输入println("hello scala")
object Hello {
def main(args: Array[String]): Unit = {
println("Hello scala")
System.out.println("Hello Java")
}
}
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运行后，观察控制台打印输出： hello scala
hello scala 说明：Java 中部分代码也是可以在 Scala 中运行。
# 1.4.2 class 和object 说明
对第一个程序进行说明
package com.atguigu.chapter01
object Hello {
def main(args: Array[String]): Unit = {
println("hello scala")
}
}
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Scala完全面向对象，故Scala去掉了Java中非面向对象的元素，如static关键字，void类型
1）static Scala无static关键字，由object实现类似静态方法的功能（类名.方法名）。 class关键字和Java中的class关键字作用相同，用来定义一个类；
2）void 对于无返回值的函数，Scala定义其返回值类型为Unit类
# 1.4.3 Scala 程序反编译
1）在项目的 target 目录 Hello 文件上点击右键->Show in Explorer->看到 object 底层生成 Hello$.class 和 Hello.class 两个文件
2） 采用 Java 反编译工具 jd-gui.exe 反编译代码，将 Hello.class 拖到 jd-gui.exe 页面
1）Hello源代码
object Hello {
def main(args: Array[String]): Unit = { println("hello,scala")
}
}
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（1）Object编译后生成Hello$.class和Hello.class两个文件
2）Hello.class类
public final class Hello
{
public static void main(String[] paramArrayOfString)
{
Hello$.MODULE$.main(paramArrayOfString);
}
}
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（2）Hello中有个main函数，调用 Hello$ 类的一个静态对象MODULES$
3）Hello$.class类
public final class Hello$
{
public static final MODULE$;
static
{
new ();
}
public void main(String[] args)
{
Predef..MODULE$.println("hello,scala");
}
private Hello$()
{
MODULE$ = this;
}
}
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（3）Hello$.MODULE$. 对象是静态的，通过该对象调用Hello$的main函数
# 1.5官方编程指南
在使用 Scala 过程中，为了搞清楚 Scala 底层的机制，需要查看源码，下面看看如何关联和查看 Scala 的源码包。
1）在线查看：https://www.scala-lang.org/
# 第 2 章 变量和数据类型
# 2.1 注释
Scala 注释使用和 Java 完全一样。
注释是一个程序员必须要具有的良好编程习惯。将自己的思想通过注释先整理出来，再用代码去体现。
1） 基本语法
（1）单行注释：//
（2）多行注释：/* */
（3）文档注释：/**
*
*/
# 2.2 变量和常量（重点）
常量：在程序执行的过程中，其值不会被改变的变量 0）回顾：Java 变量和常量语法
- 变量类型 变量名称 = 初始值 int a = 10
- final 常量类型 常量名称 = 初始值 final int b = 20
1）基本语法
var 变量名 [: 变量类型] = 初始值 var i:Int = 10
val 常量名 [: 常量类型] = 初始值 val j:Int = 20
注意：能用常量的地方不用变量
2）案例实操
- （1）声明变量时，类型可以省略，编译器自动推导，即类型推导
- （2）类型确定后，就不能修改，说明 Scala 是强数据类型语言。
- （3）变量声明时，必须要有初始值
- （4）在声明/定义一个变量时，可以使用 var 或者 val 来修饰，var 修饰的变量可改变，val 修饰的变量不可改。
object TestVar {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//（1）声明变量时，类型可以省略，编译器自动推导，即类型推导
var age = 18
age = 30
//（2）类型确定后，就不能修改，说明 Scala 是强数据类型语言。
// age = "tom" // 错误
//（3）变量声明时，必须要有初始值
// var name //错误
//（4）在声明/定义一个变量时，可以使用 var 或者 val 来修饰，var 修饰的变量可改变，val 修饰的变量不可改。
var num1 = 10 // 可变
val num2 = 20 // 不可变
num1 = 30 // 正确
//num2 = 100 //错误，因为 num2 是 val 修饰的
}
}
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（5）var 修饰的对象引用可以改变，val 修饰的对象则不可改变，但对象的状态（值） 却是可以改变的。（比如：自定义对象、数组、集合等等）
object TestVar {
def main(args: Array[String]): Unit = {
// p1 是 var 修饰的，p1 的属性可以变，而且p1 本身也可以变
var p1 = new Person()
p1.name = "dalang"
p1 = null
// p2 是 val 修饰的，那么 p2 本身就不可变（即 p2 的内存地址不能变）， 但是，p2 的属性是可以变，因为属性并没有用 val 修饰。
val p2 = new Person()
p2.name="jinlian"
// p2 = null // 错误的，因为p2 是 val 修饰的
}
}
class Person{
var name : String = "jinlian"
}
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# 2.3 标识符的命名规范
Scala 对各种变量、方法、函数等命名时使用的字符序列称为**标识符。**即：凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。
1）命名规则
Scala 中的标识符声明，基本和 Java 是一致的，但是细节上会有所变化，有以下三种规则：
（1）以字母或者下划线开头，后接字母、数字、下划线
（2）以操作符开头，且只包含操作符（+ - * / # !等）
（3）用反引号包括的任意字符串，即使是 Scala 关键字（39 个）也可以
package, import, class, object, trait, extends, with, type, for
private, protected, abstract, sealed, final, implicit, lazy, override
try, catch, finally, throw
if, else, match, case, do, while, for, return, yield
def, val, var
this, super
new
true, false, null
1） 案例实操
需求：判断 hello、Hello12、1hello、h-b、x h、h_4、ab、Int、、+-/#!、+-/#!1、if、
object Test03_Identifier {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//（1）以字母或者下划线开头，后接字母、数字、下划线
val hello: String = ""
var Hello123 = ""
val _abc = 123
// val h-b = ""
// val 123abc = 234
//（2）以操作符开头，且只包含操作符（+ - * / # !等）
val -+/% = "hello"
println(-+/%)
//（3）用反引号`....`包括的任意字符串，即使是Scala关键字（39个）也可以
val `if` = "if"
println(`if`)
}
}
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# 2.4 字符串输出
1）基本语法 （1）字符串，通过+号连接
（2）printf 用法：字符串，通过%传值。
（3）字符串模板（插值字符串）：通过$获取变量值
（4）Scala 提供了 """ ... """ 语法，通过三个双引号来表示原生字符串和多行字符串，使用该种方式，原生字符串中的特殊字符不会被转义。
2）案例实操
object Test04_String {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//（1）字符串，通过+号连接
val name: String = "alice"
val age: Int = 18
println(age + "岁的" + name + "在北京学习")
// *用于将一个字符串复制多次并拼接
println(name * 3)
//（2）printf用法：字符串，通过%传值。
printf("%d岁的%s在北京学习", age, name)
println()
//（3）字符串模板（插值字符串）：通过$获取变量值
println(s"${age}岁的${name}在北京学习")
val num: Double = 2.3456
println(f"The num is ${num}%2.2f") // 格式化模板字符串
println(raw"The num is ${num}%2.2f")
// 三引号表示字符串，保持多行字符串的原格式输出
val sql = s"""
|select *
|from
| student
|where
| name = ${name}
|and
| age > ${age}
|""".stripMargin
println(sql)
}
}
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# 2.4.1 符号字面量
# 2.4.2 插值表达式
Scala 支持插值表达式。
scala> val name="xiaoming"
name: String = xiaoming
scala> println(s"My name is $name,I'm ${2*9}.")
My name is xiaoming,I'm 18.
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# 2.5 键盘输入
在编程中，需要接收用户输入的数据，就可以使用键盘输入语句来获取。 1）基本语法 StdIn.readLine()、StdIn.readShort()、StdIn.readDouble() 2）案例实操 需求：可以从控制台接收用户信息，【姓名，年龄】。
object Test05_StdIn {
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 输入信息
println("请输入您的大名：")
val name: String = StdIn.readLine()
println("请输入您的芳龄：")
val age: Int = StdIn.readInt()
// 控制台打印输出
println(s"欢迎${age}岁的${name}来到北京学习")
}
}
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# 2.6 数据类型（重点）
# 回顾：Java数据类型
Java基本类型：char、byte、short、int、long、float、double、boolean
Java引用类型：（对象类型）
由于Java有基本类型，而且基本类型不是真正意义的对象，即使后面产生了基本类型的包装类，但是仍然存在基本数据类型，所以Java语言并不是真正意思的面向对象。
java基本类型的包装类：Character、Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Boolean
注意：Java中基本类型和引用类型没有共同的祖先。
# 重点
自动转换（隐式转换）：低精度的值类型向高精度值类型，自动转换（隐式转换）
自动提升原则：有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成精度大的那种数据类型，然后再进行计算。
把精度大的数值类型赋值给精度小的数值类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换。
（byte，short）和char之间不会相互自动转换。
byte，short，char他们三者可以计算，在计算时首先转换为int类型。
val a4: Byte = 12 val b4: Short = 25 val c4: Char = 'c' val result4: Int = a4 + b4 val result44: Int = a4 + b4 + c41
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强制类型转换：将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制转换
- val n1: Int = -2.9.toInt
# Scala数据类型
- Scala中一切数据都是对象，都是Any的子类。
Scala中数据类型分为两大类：数值类型（AnyVal）、 引用类型（AnyRef），不管是值类型还是引用类型都是对象。
Scala数据类型仍然遵守，低精度的值类型向高精度值类型，自动转换（隐式转换）
Scala中的StringOps是对Java中的String增强
Unit：对应Java中的void，用于方法返回值的位置，表示方法没有返回值。Unit是一个数据类型，只有一个对象就是()。Void不是数据类型，只是一个关键
Null是一个类型，只有一个对象就是null。它是所有引用类型（AnyRef）的子类。
Nothing，是所有数据类型的子类，主要用在一个函数没有明确返回值时使用，因为这样我们可以把抛出的返回值，返回给任何的变量或者函数。
# 2.7 整数类型（Byte、Short、Int、Long）
Scala 的整数类型就是用于存放整数值的，比如 12，30，3456 等等。
1）整型分类
| 数据类型 | 描述 |
|---|---|
| Byte [1] | 8 位有符号补码整数。数值区间为 -128 到 127 |
| Short [2] | 16 位有符号补码整数。数值区间为 -32768 到 32767 |
| Int [4] | 32 位有符号补码整数。数值区间为 -2147483648 到 2147483647 |
| Long [8] | 64 位有符号补码整数。数值区间为 -9223372036854775808 到9223372036854775807 = 2 的(64-1)次方-1 |
2） 案例实操
（1）Scala 各整数类型有固定的表示范围和字段长度，不受具体操作的影响，以保证Scala 程序的可移植性。
（2）Scala 的整型，默认为Int 型，声明 Long 型，须后加‘l’或‘L’
（3）Scala 程序中变量常声明为Int 型，除非不足以表示大数，才使用Long
object Test07_DataType {
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 1. 整数类型
val a1: Byte = 127
val a2: Byte = -128
// val a2: Byte = 128 // error
val a3 = 12 // 整数默认类型为Int
val a4: Long = 1324135436436L // 长整型数值定义
val b1: Byte = 10
val b2: Byte = 10 + 20
println(b2)
// val b3: Byte = b1 + 20
val b3: Byte = (b1 + 20).toByte
println(b3)
// 2. 浮点类型
val f1: Float = 1.2345f
val d1 = 34.2245
// 3. 字符类型
val c1: Char = 'a'
println(c1)
val c2: Char = '9'
println(c2)
// 控制字符
val c3: Char = '\t' // 制表符
val c4: Char = '\n' // 换行符
println("abc" + c3 + "def")
println("abc" + c4 + "def")
// 转义字符
val c5 = '\\' // 表示\自身
val c6 = '\"' // 表示"
println("abc" + c5 + "def")
println("abc" + c6 + "def")
// 字符变量底层保存ASCII码
val i1: Int = c1
println("i1: " + i1)
val i2: Int = c2
println("i2: " + i2)
val c7: Char = (i1 + 1).toChar
println(c7)
val c8: Char = (i2 - 1).toChar
println(c8)
// 4. 布尔类型
val isTrue: Boolean = true
println(isTrue)
// 5. 空类型
// 5.1 空值Unit
def m1(): Unit = {
println("m1被调用执行")
}
val a: Unit = m1()
println("a: " + a)
// 5.2 空引用Null
// val n: Int = null // error
var student: Student = new Student("alice", 20)
student = null
println(student)
// 5.3 Nothing
def m2(n: Int): Int = {
if (n == 0)
throw new NullPointerException
else
return n
}
val b: Int = m2(2)
println("b: " + b)
}
}
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# 2.8 浮点类型（Float、Double）
Scala 的浮点类型可以表示一个小数，比如 123.4f，7.8，0.12 等等。
1）浮点型分类
| 数据类型 | 描述 |
|---|---|
| Float [4] | 32 位, IEEE 754 标准的单精度浮点数 |
| Double [8] | 64 位 IEEE 754 标准的双精度浮点数 |
2）案例实操 Scala 的浮点型常量默认为Double 型，声明 Float 型常量，须后加‘f’或‘F’。
object TestDataType {
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 建议，在开发中需要高精度小数时，请选择Double var n7 = 2.2345678912f
var n8 = 2.2345678912
println("n7=" + n7) println("n8=" + n8)
}
}
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//运行的结果
n7=2.2345679
n8=2.2345678912
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# 2.9 字符类型（Char）
1）基本说明 字符类型可以表示单个字符，字符类型是 Char。
2）案例实操 （1）字符常量是用单引号 ' ' 括起来的单个字符。 （2）\t ：一个制表位，实现对齐的功能 （3）\n ：换行符
（4）\ ：表示\
（5）" ：表示"
object Test08_DataTypeConversion {
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 1. 自动类型转换
// （1）自动提升原则：有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成精度大的那种数据类型，然后再进行计算。
val a1: Byte = 10
val b1: Long = 2353
val result1: Long = a1 + b1
val result11: Int = (a1 + b1.toInt) // 强转
// （2）把精度大的数值类型赋值给精度小的数值类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换。
val a2: Byte = 10
val b2: Int = a2
// val c2: Byte = b2 // error
// （3）（byte，short）和char之间不会相互自动转换。
val a3: Byte = 10
val b3: Char = 'b'
// val c3: Byte = b3 // error
val c3: Int = b3
println(c3)
// （4）byte，short，char他们三者可以计算，在计算时首先转换为int类型。
val a4: Byte = 12
val b4: Short = 25
val c4: Char = 'c'
val result4: Int = a4 + b4
val result44: Int = a4 + b4 + c4
println(result44)
// 2. 强制类型转换
// （1）将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制转换
val n1: Int = -2.9.toInt
println("n1: " + n1)
// （2）强转符号只针对于最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级
val n2: Int = 2.6.toInt + 3.7.toInt
val n3: Int = (2.6 + 3.7).toInt
println("n2: " + n2)
println("n3: " + n3)
// 3. 数值类型和String类型的转换
// (1) 数值转String
val n: Int = 27
val s: String = n + ""
println(s)
// (2) String转数值
val m: Int = "12".toInt
val f: Float = "12.3".toFloat
val f2: Int = "12.3".toDouble.toInt
println(f2)
}
}
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# 2.10 布尔类型：Boolean
1）基本说明 （1）布尔类型也叫Boolean 类型，Booolean 类型数据只允许取值 true 和 false （2）boolean 类型占 1 个字节。
2）案例实操
object TestBooleanType {
def main(args: Array[String]): Unit = {
var isResult : Boolean = false
var isResult2 : Boolean = true
}
}
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# 2.11 Unit 类型、Null 类型和Nothing 类型（重点）
1）基本说明
| 数据类型 | 描述 |
|---|---|
| Unit | 表示无值，和其他语言中 void 等同。用作不返回任何结果的方法的结果类型。Unit 只有一个实例值，写成()。 |
| Null | null , Null 类型只有一个实例值 null |
| Nothing | Nothing 类型在 Scala 的类层级最低端；它是任何其他类型的子类型。当一个函数，我们确定没有正常的返回值，可以用 Nothing 来指定返回类型，这样有一个好处，就是我们可以把返回的值（异常）赋给其它的函数或者变量（兼容性） |
1） 案例实操
（1） Unit 类型用来标识过程，也就是没有明确返回值的函数。
由此可见，Unit 类似于 Java 里的void。Unit 只有一个实例——( )，这个实例也没有实质意义
object TestSpecialType {
def main(args: Array[String]): Unit = {
def sayOk : Unit = {// unit 表示没有返回值，即 void
}
println(sayOk)
}
}
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（2）Null 类只有一个实例对象，Null 类似于 Java 中的 null 引用。Null 可以赋值给任意引用类型（AnyRef），但是不能赋值给值类型（AnyVal）
（3）Nothing，可以作为没有正常返回值的方法的返回类型，非常直观的告诉你这个方法不会正常返回，而且由于 Nothing 是其他任意类型的子类，他还能跟要求返回值的方法兼容。
object TestSpecialType {
def main(args: Array[String]): Unit = { def test() : Nothing={
throw new Exception()
}
}
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# 2.12 类型转换
扩展 Java 面试题（隐式类型转换）：
# 2.12.1 数值类型自动转换
当 Scala 程序在进行赋值或者运算时，精度小的类型自动转换为精度大的数值类型，这个就是自动类型转换（隐式转换）。数据类型按精度（容量）大小排序为：
# 1）基本说明
（1） 自动提升原则：有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成精度大的那种数据类型，然后再进行计算。
（2） 把精度大的数值类型赋值给精度小的数值类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换。
（3）（byte，short）和 char 之间不会相互自动转换。
（4）byte，short，char 他们三者可以计算，在计算时首先转换为 int 类型。
# 2） 案例实操
object TestValueTransfer {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//（1）自动提升原则：有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有数据转换成精度大的那种数值类型，然后再进行计算。
var n = 1 + 2.0
println(n) // n 就 是 Double
//（2）把精度大的数值类型赋值给精度小的数值类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换。
var n2 : Double= 1.0
//var n3 : Int = n2 //错误，原因不能把高精度的数据直接赋值和低
精度。
//（3）（byte，short）和 char 之间不会相互自动转换。
var n4 : Byte = 1
//var c1 : Char = n4 //错误var n5:Int = n4
//（4）byte，short，char 他们三者可以计算，在计算时首先转换为 int
类型。
var n6 : Byte = 1 var c2 : Char = 1
// var n : Short = n6 + c2 //当 n6 + c2 结果类型就是int
// var n7 : Short = 10 + 90 //错误
}
}
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注意：Scala 还提供了非常强大的隐式转换机制（隐式函数，隐式类等），我们放在高级部分专门用一个章节来讲解。
# 2.12.2 强制类型转换
# 1）基本说明
自动类型转换的逆过程，将精度大的数值类型转换为精度小的数值类型。使用时要加上强制转函数，但可能造成精度降低或溢出，格外要注意。
Java : int num = (int)2.5
Scala : var num : Int = 2.7.toInt
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# 2）案例实操
（1）将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制转换 （2）强转符号只针对于最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级
# 2.12.3 数值类型和String 类型间转换
object TestForceTransfer {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//（1）将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制转换
var n1: Int = 2.5.toInt // 这个存在精度损失
//（2）强转符号只针对于最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级
var r1: Int = 10 * 3.5.toInt + 6 * 1.5.toInt // 10 *3 + 6*1 = 36
var r2: Int = (10 * 3.5 + 6 * 1.5).toInt // 44.0.toInt = 44
println("r1=" + r1 + " r2=" + r2)
}
}
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# 2.12.3 数值类型和String 类型间转换
1）基本说明 在程序开发中，我们经常需要将基本数值类型转成 String 类型。或者将 String 类型转成基本数值类型。 2）案例实操 （1）基本类型转 String 类型（语法：将基本类型的值+"" 即可） （2）String 类型转基本数值类型（语法：s1.toInt、s1.toFloat、s1.toDouble、s1.toByte、s1.toLong、s1.toShort）
object TestStringTransfer {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//（1）基本类型转 String 类型（语法：将基本类型的值+"" 即可）
var str1 : String = true + "" var str2 : String = 4.5 + "" var str3 : String = 100 +""
//（2）String 类型转基本数值类型（语法：调用相关 API） var s1 : String = "12"
var n1 : Byte = s1.toByte var n2 : Short = s1.toShort var n3 : Int = s1.toInt var n4 : Long = s1.toLong
}
}
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（3）注意事项
在将 String 类型转成基本数值类型时，要确保 String 类型能够转成有效的数据，比如我们可以把"123"，转成一个整数，但是不能把"hello"转成一个整数。
var n5:Int = "12.6".toInt 会出现NumberFormatException 异常。
扩展面试题
# 第 3 章 运算符
Scala 运算符的使用和 Java 运算符的使用基本相同，只有个别细节上不同。
# 3.1 算术运算符
# 1）基本语法
| 运算符 | 运算 | 范例 | 结果 |
|---|---|---|---|
| + | 正号 | +3 | 3 |
| - | 负号 | b=4; -b | -4 |
| + | 加 | 5+5 | 10 |
| - | 减 | 6-4 | 2 |
| * | 乘 | 3*4 | 12 |
| / | 除 | 5/5 | 1 |
| % | 取模(取余) | 7%5 | 2 |
| + | 字符串相加 | “He”+”llo” | “Hello” |
（1）对于除号“/”，它的整数除和小数除是有区别的：整数之间做除法时，只保留整数部分而舍弃小数部分。
（2）对一个数取模 a%b，和 Java 的取模规则一样。
2）案例实操
object TestArithmetic {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//（1）对于除号“/”，它的整数除和小数除是有区别的：整数之间做除法 时，只保留整数部分而舍弃小数部分。
var r1: Int = 10 / 3 // 3
println("r1=" + r1)
var r2: Double = 10 / 3 // 3.0
println("r2=" + r2)
var r3: Double = 10.0 / 3 // 3.3333
println("r3=" + r3)
println("r3=" + r3.formatted("%.2f")) // 含义：保留小数点 2位，使用四舍五入
//（2）对一个数取模 a%b，和 Java 的取模规则一样。
var r4 = 10 % 3 // 1
println("r4=" + r4)
}
}
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# 3.2 关系运算符（比较运算符）
1）基本语法
| 运算符 | 运算 | 范例 | 结果 |
|---|---|---|---|
| == | 相等于 | 4==3 | false |
| != | 不等于 | 4！=3 | true |
| < | 小于 | 4<3 | false |
| > | 大于 | 4>3 | true |
| <= | 小于等于 | 4<=3 | false |
| >= | 大于等于 | 4>=3 | true |
2）案例实操 （1）需求 1：
（2）需求 2：Java 和Scala 中关于==的区别
Java： ==比较两个变量本身的值，即两个对象在内存中的首地址；
equals 比较字符串中所包含的内容是否相同。
Scala：==更加类似于 Java 中的 equals，参照 jd 工具
def main(args: Array[String]): Unit = {
val s1 = "abc"
val s2 = new String("abc")
println(s1 == s2)
println(s1.eq(s2))
}
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输出结果：
true
false
scala中eq，equals，==，===经常搞混，这里总结一下
equals比较的是值是否相等
eq比较的是 地址是否相等
==（等值符），如果比较的对象是null，==调用的是eq方法，如果比较的对象不是null，==调用的是equals方法。当等号两边的值为相同类型时比较值是否相同，类型不同时会发生类型的自动转换，转换为相同的类型后再作比较
===一般用于spark中，是在Column类中定义的函数，对应的不等于是=!=
# 3.3 逻辑运算符
1）基本语法 用于连接多个条件（一般来讲就是关系表达式），最终的结果也是一个 Boolean 值。假定：变量A 为 true，B 为 false
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| && | 逻辑与 | (A && B) 运算结果为 false |
| || | 逻辑或 | (A || B) 运算结果为 true |
| ! | 逻辑非 | !(A && B) 运算结果为 true |
扩展:避免逻辑与空指针异常
# 3.4 赋值运算符
1）基本语法 赋值运算符就是将某个运算后的值，赋给指定的变量。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| = | 简单的赋值运算符，将一个表达式的值赋给一个左值 | C = A + B 将 A + B 表达式结果赋值 给 C |
| += | 相加后再赋值 | C += A 等 于 C = C + A |
| -= | 相减后再赋值 | C -= A 等 于 C = C - A |
| *= | 相乘后再赋值 | C *= A 等 于 C = C * A |
| /= | 相除后再赋值 | C /= A 等 于 C = C / A |
| %= | 求余后再赋值 | C %= A 等 于 C = C % A |
| <<= | 左移后赋值 | C <<= 2 等 于 C = C << 2 |
| >>= | 右移后赋值 | C >>= 2 等 于 C = C >> 2 |
| &= | 按位与后赋值 | C &= 2 等 于 C = C & 2 |
| ^= | 按位异或后赋值 | C ^= 2 等 于 C = C ^ 2 |
| |= | 按位或后赋值 | C |= 2 等 于 C = C | 2 |
注意：Scala 中没有++、--操作符，可以通过+=、-=来实现同样的效果；
# 3.5位运算符
1）基本语法 下 表 中 变 量 a 为 60，b 为 13 。
| 运算符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| & | 按位与运算符 | (a & b) 输出结果 12 ，二进制解释： 0000 1100 |
| | | 按位或运算符 | (a | b) 输出结果 61 ，二进制解释： 0011 1101 |
| ^ | 按位异或运算符 | (a ^ b) 输出结果 49 ，二进制解释： 0011 0001 |
| ~ | 按位取反运算符 | (~a ) 输出结果 -61 ，二进制解释： 1100 0011， 在一个有符号二进制数的补码形式。 |
| << | 左移动运算符 | a << 2 输出结果 240 ，二进制解释： 0011 0000 |
| >> | 右移动运算符 | a >> 2 输出结果 15 ，二进制解释： 0000 1111 |
| >>> | 无符号右移 | a >>>2 输出结果 15, 二进制解释: 0000 1111 |
# 3.6 Scala 运算符本质
在 Scala 中其实是没有运算符的，所有运算符都是方法。 1）当调用对象的方法时，点.可以省略 2）如果函数参数只有一个，或者没有参数，()可以省略
a + b 就是 a.+(b) 调用了a对象的 + 方法
object TestOpt {
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 标准的加法运算
val i:Int = 1.+(1)
// （1）当调用对象的方法时，.可以省略
val j:Int = 1 + (1)
// （2）如果函数参数只有一个，或者没有参数，()可以省略
val k:Int = 1 + 1
println(1.toString())
println(1 toString())
println(1 toString)
}
}
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# 第 4 章 流程控制
# 4.1 分支控制if-else
让程序有选择的的执行，分支控制有三种：单分支、双分支、多分支
# 4.1.1 单分支
1）基本语法
if (条件表达式) {
执行代码块
}
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说明：当条件表达式为 ture 时，就会执行{ }的代码。
2）案例实操
需求：输入人的年龄，如果该同志的年龄小于 18 岁，则输出“童年”
object TestIfElse {
def main(args: Array[String]): Unit = {
println("input age:")
var age = StdIn.readShort()
if (age < 18){
println("童年")
}
}
}
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# 4.1.2 双分支
1）基本语法
if (条件表达式) {
执行代码块 1
} else {
执行代码块 2
}
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# 4.1.3 多分支
1）基本语法
if (条件表达式 1) {
执行代码块 1
}
else if (条件表达式 2) {
执行代码块 2
}
……
else {
执行代码块 n
}
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（2）需求 2：Scala 中 if else 表达式其实是有返回值的，具体返回值取决于满足条件的代码体的最后一行内容。
object TestIfElse {
def main(args: Array[String]): Unit = {
println("input age")
var age = StdIn.readInt()
val res :String = if (age < 18){
"童年"
}else if(age>=18 && age<30){
"中年"
}else{
"老年"
}
println(res)
}
}
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（3）需求 3：Scala 中返回值类型不一致，取它们共同的祖先类型。
object TestIfElse {
def main(args: Array[String]): Unit = {
println("input age")
var age = StdIn.readInt()
val res:Any = if (age < 18){
"童年"
}else if(age>=18 && age<30){
"中年"
}else{
100
}
println(res)
}
}
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（4）需求 4：Java 中的三元运算符可以用 if else 实现
如果大括号{}内的逻辑代码只有一行，大括号可以省略。如果省略大括号，if 只对最近的一行逻辑代码起作用。
object TestIfElse {
def main(args: Array[String]): Unit = {
// Java
// int result = flag?1:0
// Scala println("input age")
var age = StdIn.readInt()
val res:Any = if (age < 18) "童年" else "成年" "不起作用"
println(res)
}
}
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# 4.2 嵌套分支
在一个分支结构中又完整的嵌套了另一个完整的分支结构，里面的分支的结构称为内层。分支外面的分支结构称为外层分支。嵌套分支不要超过 3 层。
1）基本语法
if(){
if(){
}else{
}
}
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2）案例实操
需求：如果输入的年龄小于 18，返回“童年”。如果输入的年龄大于等于 18，需要再判断：如果年龄大于等于 18 且小于 30，返回“中年”；如果其他，返回“老年”。
object TestIfElse {
def main(args: Array[String]): Unit = {
println("input age")
var age = StdIn.readInt()
val res :String = if (age < 18){
"童年"
}else {
if(age>=18 && age<30){
"中年"
}else{
"老年"
}
}
println(res)
}
}
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# 4.3 Switch 分支结构
在 Scala 中没有 Switch，而是使用模式匹配来处理。 模式匹配涉及到的知识点较为综合，因此我们放在后面讲解。
# 4.4 For 循环控制
Scala 也为 for 循环这一常见的控制结构提供了非常多的特性，这些 for 循环的特性被称为 for 推导式或 for 表达式。
# 4.4.1范围数据循环（To）
1）基本语法
for(i <- 1 to 3){
print(i + " ")
}
println()
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（1）i 表示循环的变量，<- 规定 to
（2）i 将会从 1-3 循环，前后闭合
2）案例实操 需求：输出 5 句 "Hello world"
object TestFor {
def main(args: Array[String]): Unit = {
for(i <- 1 to 5){
println("Hello world "+i)
}
}
}
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# 4.4.2 范围数据循环（Until）
1）基本语法
for(i <- 1 until 3) {
print(i + " ")
}
println()
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4
（1）这种方式和前面的区别在于 i 是从 1 到 3-1(2) （2）即使前闭合后开的范围
# 4.4.3 循环守卫
1）基本语法
for(i <- 1 to 3 if i != 2) {
print(i + " ")
}
println()
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说明：
（1） 循环守卫，即循环保护式（也称条件判断式，守卫）。保护式为 true 则进入循环体内部，为false 则跳过，类似于continue。
（2）上面的代码等价
for (i <- 1 to 3){
if (i != 2) {
print(i + " ")
}
}
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# 4.4.4 循环步长
1）基本语法
for (i <- 1 to 10 by 2) {
println("i=" + i)
}
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说明：by 表示步长
2）案例实操
需求：输出 1 到 10 以内的所有奇数
for (i <- 1 to 10 by 2) {
println("i=" + i)
}
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输出结果
i=1
i=3
i=5
i=7
i=9
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# 4.4.5嵌套循环
1）基本语法
for(i <- 1 to 3; j <- 1 to 3) {
println(" i =" + i + " j = " + j)
}
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说明：没有关键字，所以范围后一定要加；来隔断逻辑
2）基本语法 上面的代码等价
for (i <- 1 to 3) {
for (j <- 1 to 3) {
println("i =" + i + " j=" + j)
}
}
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# 4.4.6 引入变量
for(i <- 1 to 3; j = 4 - i) {
println("i=" + i + " j=" + j)
}
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说明： （1）for 推导式一行中有多个表达式时，所以要加 ; 来隔断逻辑
（1） for 推导式有一个不成文的约定：当 for 推导式仅包含单一表达式时使用圆括号， 当包含多个表达式时，一般每行一个表达式，并用花括号代替圆括号，如下
for {
i <- 1 to 3
j = 4 - i
} {
println("i=" + i + " j=" + j)
}
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上面的代码等价于
for (i <- 1 to 3) {
var j = 4 - i
println("i=" + i + " j=" + j)
}
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# 4.4.7 循环返回值
1）基本语法
val res = for(i <- 1 to 10) yield i
println(res)
2
说明：将遍历过程中处理的结果返回到一个新 Vector 集合中，使用 yield 关键字。
注意：开发中很少使用。
2）案例实操 需求：将原数据中所有值乘以 2，并把数据返回到一个新的集合中。
object TestFor {
def main(args: Array[String]): Unit =
{
var res = for(i <-1 to 10) yield {
i * 2
}
println(res)
}
}
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输出结果： Vector(2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20)
# 4.4.8 倒序打印
1）说明：如果想倒序打印一组数据，可以用 reverse。 2）案例实操： 需求：倒序打印 10 到 1
for(i <- 1 to 10 reverse){
println(i)
}
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# 4.5 While 和 do..While 循环控制
While 和 do..While 的使用和 Java 语言中用法相同。
# 4.5.1While 循环控制
1）基本语法
循环变量初始化
while (循环条件) {
循环体(语句)
循环变量迭代
}
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说明：
（1） 循环条件是返回一个布尔值的表达式
（2） while 循环是先判断再执行语句
（3） 与 for 语句不同，while 语句没有返回值，即整个 while 语句的结果是Unit 类型()
（4） 因为 while 中没有返回值，所以当要用该语句来计算并返回结果时，就不可避免的使用变量，而变量需要声明在 while 循环的外部，那么就等同于循环的内部对外部的变量造成了影响，所以不推荐使用，而是推荐使用 for 循环。
# 4.5.2 do..while 循环控制
1）基本语法
循环变量初始化;
do{
循环体(语句)
循环变量迭代
} while(循环条件)
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说明
（1） 循环条件是返回一个布尔值的表达式
（2） do..while 循环是先执行，再判断
# 4.6 循环中断
1） 基本说明
Scala 内置控制结构特地去掉了 break 和 continue，是为了更好的适应函数式编程，推荐使用函数式的风格解决break 和continue 的功能，而不是一个关键字。Scala 中使用breakable 控制结构来实现 break 和 continue 功能。
1） 案例实操
需求 1：采用异常的方式退出循环
def main(args: Array[String]): Unit = {
try {
for (elem <- 1 to 10) {
println(elem)
if (elem == 5) throw new RuntimeException
}
}catch {
case e =>
}
println("正常结束循环")
}
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需求 2：采用 Scala 自带的函数，退出循环
import scala.util.control.Breaks
def main(args: Array[String]): Unit = {
Breaks.breakable(
for (elem <- 1 to 10) {
println(elem)
if (elem == 5) Breaks.break()
}
)
println("正常结束循环")
}
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需求 3：对break 进行省略
import scala.util.control.Breaks._
object TestBreak {
def main(args: Array[String]): Unit = {
breakable {
for (elem <- 1 to 10) {
println(elem)
if (elem == 5) break
}
}
println("正常结束循环")
}
}
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需求 4：循环遍历 10 以内的所有数据，奇数打印，偶数跳过（continue）
object TestBreak {
def main(args: Array[String]): Unit = {
for (elem <- 1 to 10) {
if (elem % 2 == 1) {
println(elem)
} else {
println("continue")
}
}
}
}
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# 4.7 多重循环
1） 基本说明
（1） 将 一 个 循 环 放 在 另 一 个 循 环 体 内 ， 就 形 成 了 嵌 套 循 环 。 其 中 ，for，while，do…while均可以作为外层循环和内层循环。【建议一般使用两层，最多不要 超过 3 层】
设外层循环次数为m 次，内层为 n 次，则内层循环体实际上需要执行 m*n 次。
2）案例实操 需求：打印出九九乘法表
object TestWhile {
def main(args: Array[String]): Unit = {
for (i <- 1 to 9) {
for (j <- 1 to i) {
print(j + "*" + i + "=" + (i * j) + "\t")
}
println()
}
}
}
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输出结果：
# 官方文档
https://docs.scala-lang.org/zh-cn/scala3/book/scala-features.html (opens new window)
- 01
- idea 热部署插件 JRebel 安装及破解,不生效问题解决04-10
- 02
- spark中代码的执行位置（Driver or Executer）12-12
- 03
- 大数据技术之 SparkStreaming12-12