去年我加入水滴團隊，面試中，面試官問："你了解 Scala 嗎？"

"不了解(尷尬)。"

"你知道 Spark 嗎？它就是使用 Scala 編寫的，不過在我們團隊中，Scala 主要作為后端語言，我們 90% 以上的業(yè)務代碼都是使用 Scala 編寫。Scala 在國內(nèi)使用的比較少，但是在國外用的還是蠻多的，如 Twitter 就是使用 Scala 寫的后端。"

自那以后，我便開始了 Scala 的學習之旅。

Scala 是由德國的計算機科學家和編程方法教授?Martin Odersky?設計出來的，它的設計原理嚴格遵循數(shù)學的邏輯推理。因此它是一門優(yōu)秀的編程語言，它不僅僅在工業(yè)界被廣泛使用，在學術界也占用很高的研究地位。

由于之前的 Java 背景，我經(jīng)常拿 Scala 與 Java 這兩門語言比較。 Scala 和 Java 都基于 JVM，因此 Java 的類庫，Scala　都可以直接使用。但是我對 Scala 印象最深的點，并不是「面向?qū)ο蟆?#xff0c;而是它還擁抱「函數(shù)式」，尤其是它的「高階」。

如果我們把「面向?qū)ο蟆贡茸髡驹诘孛嫔嫌^察事物的原理，并且使用這些原理解決問題，那么「高階」就是讓你站在山上去看待事物，對問題進行更高層次的抽象。

因此不管是解決實際問題，還是提高對編程語言的認知，Scala 都是一們值得學習的語言。

我是從《快學 Scala》這本書開始學習 Scala 的，受此書啟發(fā)，我想能不能書寫一個「從 Java 到 Scala 系列」，尋找一棵從 Java 通往 Scala 的連續(xù)的知識樹，通過對知識樹的講解，來學習 Scala。

好了，這就是本系列的第一篇，那么我們?nèi)绾握勂鹉?#xff1f;

既然 Java 和 Scala 都是「面向?qū)ο蟆沟?#xff0c;那我們就來探索一下什么是「面向?qū)ο蟆拱伞?/span>

模板和對象

「模板」是在代碼層面描述一類對象的「行為」或者「狀態(tài)」的代碼，它是抽象的。如 Java 中的類，C 語言中的結構體，它們都是「模板」。

「對象」是在運行期間通過模板在內(nèi)存中生成的一個個實體，它是具體的。如 Java 在運行期間通過 new 在內(nèi)存中產(chǎn)生的實體就叫做「對象」。

如果你說共享單車，那么它就是一個「模板」；如果你說這輛共享單車和那輛共享單車，那它們就是「對象」。

在代碼層面，「對象」的行為可以定義為「方法」，「對象」的狀態(tài)可以定義為「屬性」，那我們?nèi)绾稳ッ枋鲆活悺笇ο蟆沟姆椒ɑ蛘邔傩阅?#xff1f;－封裝。

例如共享單車，它有車輪，二維碼等屬性，有開鎖和關鎖等行為。那么我們可以有三種方式來封裝共享單車。

基于對象的封裝

這種方式就是直接封裝，最典型的例子就是 C 語言中的結構體。
封裝共享單車的「模板」如下：

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struct SharedBicycle{ 車輪; 二維碼; 開鎖; 關鎖; };

基于類的封裝

大多數(shù)「面向?qū)ο蟆沟恼Z言，如 Java，Scala，C++等，都使用這種方式封裝，「模板」如下：

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class SharedBicycle{ 屬性：車輪; 屬性：二維碼; 方法：開鎖; 方法：關鎖; }

基于原型的封裝

JavaScript 就是使用這種封裝方式，「模板」如下：

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function SharedBicycle(){ this.車輪 = xxx; this.二維碼 = xxx; } //添加原型方法 SharedBicycle.prototype.開鎖 = function(){...}; SharedBicycle.prototype.關鎖 = function(){...};

純面向?qū)ο?/span>

我們已經(jīng)得知，可以用多種實現(xiàn)面向?qū)ο蟮牟煌夹g，那么什么是純面向?qū)ο蟮恼Z言呢？

我們知道 Java 是一門「面向?qū)ο蟆沟恼Z言，那么在 Java 中是否真的「萬物皆對象」？

在 Java 中，我們可以寫這么一段代碼?int a = 3;　然后我們發(fā)現(xiàn)?a?并沒有封裝任何的屬性或者方法。

因此我們可以說?a?不是一個「對象」，Java 不是一門「純粹面向?qū)ο蟆沟恼Z言。

再看看 Scala ，不論是低階的?Int，Double，還是高階類型，都封裝有屬性或者方法，因此 Scala 才是一門「純粹面向?qū)ο蟆沟恼Z言。

那么是什么支持 Scala 一切皆為「對象」的呢？－Scala 的通用類型系統(tǒng)。

Scala 通用類型系統(tǒng)

頂類型

我們知道，在 Java 中，所有「對象」的「頂類型」都是?java.lang.Object，但是 Java 卻忽略了?int，double等 JVM 「原始類型」,它們并沒有繼承?java.lang.Object。

但是在 Scala 中，存在一個通用的「頂類型」－　Any。

Scala 引入了Any?作為所有類型共同的頂類型。Any?是?AnyRef?和?AnyVal?的超類。

AnyRef?面向 Java（JVM）的對象世界，它對應?java.lang.Object?，是所有對象的超類。

AnyVal?則代表了 Java 的值世界，例如?int?以及其它 JVM 原始類型。

正是依賴這種繼承設計，我們才能夠使用?Any?定義方法，同時兼容?scala.int?以及?java.lang.String?的實例。

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class Person val allThings = ArrayBuffer[Any]() val myInt = 42 // Int, kept as low-level `int` during runtime allThings += myInt // Int (extends AnyVal) allThings += new Person() // Person (extends AnyRef), no magic here

正是通過這種「通用類型系統(tǒng)」的設計，使得 Scala 擺脫「原始類型」這種邊緣情況的糾纏，從而實現(xiàn)「純粹的面向?qū)ο蟆埂?/span>

說完了「頂類型」，我們再來看看「底類型」。

底類型

我們知道在 Java 中比較鬧心的就是異常處理，當我們調(diào)用一個拋出異常的方法，我們必須拋出或者處理異常。

但是在 Scala 中，我們知道一切表達式皆有類型，難道「拋異常」也是有類型的？

1 2	scala> val a = Try(throw new Exception("123")) a: scala.util.Try[Nothing] = Failure(java.lang.Exception: 123)

我們發(fā)現(xiàn)「拋異常」竟然是?Nothing?類型，在 Scala 中，難道?Nothing?僅僅是作為「拋異常」的類型？

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scala> def fun(flag:Boolean)={ if(flag){ 1 // Int }else{ throw new Exception("123") //Nothing } } fun: (flag: Boolean)Int

我們發(fā)現(xiàn)?fun?函數(shù)并沒有報錯，而且返回值類型竟然是?Int，這讓我們有一個大膽的猜測：Nothing?是?Int?的子類型。

1 2	[Int] -> ... -> AnyVal -> Any Nothing -> [Int] -> ... -> AnyVal -> Any

其實在 Scala 中，?Nothing?不僅僅是?Int?的子類型，它更是所有類型的子類型。?這讓我們又產(chǎn)生了一個大膽的猜測：難道?Nothing?繼承了所有的類型？咳咳，這個問題我們以后在討論。

在 Scala 中，還有一個類型?Null?遵循著和?Nothing?一樣的原理。

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scala> def fun2(flag:Boolean)={ if(flag){ "123" //String }else{ null //Null } } fun2: (flag: Boolean)String

同理，我們可以得出?Null?是?String的子類型

1 2	[String] -> AnyRef -> Any Null -> [String] -> AnyRef -> Any

那我們看看?Null?是否可以兼容?Int。

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scala> def fun3(flag:Boolean)={ if(flag){ 123 //Int }else{ null //Null } } fun3: (flag: Boolean)Any

我們發(fā)現(xiàn)?fun3?的返回值類型竟然是?Any，說明?Null?不能兼容 Scala 的「值類型」，其實從 Scala 的幫助手冊中我們就可以得出結論：Null?是所有引用類型的子類型

1	abstract final class Null extends AnyRef

正因如此，fun3?的返回值類型才是?Any，因為?Any?才是?AnyVal?和?AnyRef?公共的超類。

總結

本文以面向?qū)ο鬄橐?#xff0c;找到了一個 Java 和 Scala 共有的知識節(jié)點，從而引出 Scala 的通用類型系統(tǒng)。那么在下一篇文章中，我們由此展開進一步思考，到底什么是所謂的「類型」，以及 Scala 在類型方面存在哪些與 Java 不同的有趣的地方。

本文轉(zhuǎn)載自：https://scala.cool/2018/03/java-2-scala-1/

總結

以上是生活随笔為你收集整理的从 Java 到 Scala（一）：面向对象谈起的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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