Scala函数式编程

清疚 2022-05-22 08:46 274阅读 0赞

**Scala中的函数是Java中完全没有的概念，因为Java是完全面向对象的编程语言，没有任何面向过程编程语言的特性，因此Java中的一等公民是类和对象，而且只有方法的概念，即寄存和依赖于类和对象中的方法。Java中的方法绝不可能脱离类和对象独立存在。  
   
 而Scala是一门即面向对象，又面向过程的语言。因此在Scala中有非常好的面向对象的特性，可以使用Scala来基于面向对象的思想开发大型复杂的系统和工程。而且Scala也是面向过程，因此Scala中有函数的概念。在Scala中，函数和类，对象一样，都是一等公民。Scala中的函数可以独立存在，不需要依赖类和对象。  
 **

**  而Scala的函数式编程，就是Scala面向过程的最好的佐证。也正是因为函数式编程，才让Scala具备了Java不具备的更强大的功能和特性。**

下面介绍怎么使用：

\-- **1. 将函数赋值给变量**

//Scala中的函数时一等公民，可以独立定义，独立存在，而且直接将函数作为值赋值给变量
    
        // Scala的语法规定，将函数赋值给变量时，必须在函数后面加上空格和下划线。 
       def sayHello(name:String){println("Hello, " + name)}             
        val sayHelloFunc=sayHello _ 
        sayHelloFunc("leo")

![70][]

**-- 2. 匿名函数 **

//Scala中，函数也可以不需要命名，此时函数称为匿名函数。
       //可以直接定义函数之后，将函数赋值给某个变量，也可以将直接定义的匿名函数传入其他函数中。
    
       //语法规则：    (参数名 :参数类型) => 函数体
       val SayHelloFunc=（name:String ） =>println("Hello ,"+ name)

**-- 3. 高阶函数**

//Scala中，函数是一等公民，因此可以直接将某个函数传入其他函数，作为参数。 该功能非常强大，也是Java俗不具备的。
      //接收其他函数作为参数的函数，也被称为高阶函数 (higher -order function)
      val sayHelloFunc=(name:String) =>println("Hello ," +name)
      def greeting(func:(String)=>Unit,name:String ){func(name)}
      greeting(sayHelloFunc,"leo")

使用如下：

![70 1][]

// 高阶函数的另一个功能是将函数作为返回值、

def getGreetingFunc(msg :String) =(name:String )=>println(msg+" , "+name)
      val greetingFunc=getGreetingFunc("hello")
    
      greetingFunc("leo")

首先先定义了一个返回值为 函数的函数getGreetingFunc，然后我们就将其函数的返回值 (返回值为函数)赋值给了变量greetingFunc，这样就得到了一个名为 greetingFunc的函数，然后我们调用greetingFunc函数得到打印结果。

**-- 4. 高阶函数**的类型推断

// 高阶函数可以自动推断出参数类型，而不需要写明类型；而且对于只有一个参数的函数，可以省去其小括号
       // 如果仅有的一个参数在右侧的函数体内只是用一次，则还可以将接受参数省略，并且将参数用_来代替。
    
       def greeting(func:(String) => Unit,name :String){func(name)}
       
       greeting( (name:String) => println("Hello, " +name),"leo")
       greeting( (name) => println("Hello, " +name),"leo") //自动推断类型
       greeting( name => println("Hello, " + name),"leo")   // 省略小括号
    
      def triple( func:(Int) => Int)={func(3)}
      triple(3* _)

**-- 5.  Scala 的常用高阶函数**

// map ：对传入的每个元素都进行映射，返回一个处理后的元素
      Array(1,2,3,4,5).map(2 * _)
      
      // foreach 对传入的每个元素都进行处理，但是没有返回值。
      (1 to 9).map("*" * _ ).foreach(println _)
      
      // filter: 对传入的每个元素都进行处理，如果对元素返回true ，则保留元素，否则就过滤掉该元素
      
      (1 to 20).filter(_ % 2 ==0)
      
      //reduceLeft :从左侧元素开始，进行reduce操作，即先对元素1和元素2进行处理，然后将处理结果
       //与元素3处理，在将结果与元素4处理，依次类推，即为reduce
      
      // 下面这个操作就相当于1 *2 *3 *4 *5 *6 *7 *8 *9
      (1 to 9).reduceLeft(_ * _)
      
      // sortWith :对元素进行两两相比，进行排序
       Array(2,3,5,4,10,1).sortWith(_ < _)

![70 2][]

![70 3][]

**-- 6. 闭包**

//闭包最简洁的解释 ； 函数在变量不处于其有效作用域时，还能对变量进行访问，即为闭包。
      def getGreetingFunc(msg:String)=(name:String) =>println(msg +", " +name)
      val greetingFuncHello=getGreetingFunc("hello") 
      val greetingFuncHi= getGreetingFunc("hi")
    
     // 两次调用getGreetingFunc函数 ，传入不同的msg ，并创建不同的函数返回。
     // 然而，msg只是一个局部变量，却在getGreetingFunc执行完之后，还可以继续存在创建的函数之中；
      // greetingFuncHello("leo"), 调用时，值为"hello"的msg被保留在函数体内，可以反复的使用
       // 这种变量超出了其作用域，还可以使用的情况，即为闭包。
    
     // Scala通过为每个函数创建对象来实现闭包，实际上对于getGreetingFunc函数创建的函数，msg是作为函数对象
       // 的变量存在的，因为每个函数才可以拥有不同的msg
     // Scala编辑器会确保上述闭包机制

**-- 7.  SAM转换**

//在java中，不支持直接将函数传入一个方法作为参数，通常来说， 唯一的办法就是定义一个实现了某个接口的实例对象 ，
      // 该对象只有一个方法；而这些接口都只有单个的抽象方法，也就是single  abstract method，简称SAM
    
      // 由于Scala是可以调用java代码的，因此当我们调用java的某个方法时，可能就不得不创建SAM传递给方法，麻烦；但是Scala又
       //是支持直接传递函数的，此时就可以使用Scala提供的，在调用Java方法时，使用的 功能，SAM转换即将SAM转换为Scala函数
    
      //要使用SAM转换，需要使用Scala提供的特性，隐式转换
      
      import javax.swing._
      import java.awt.event._
       
       val button=new JButton("Click")
       button.addActionListener(new ActionListener{
         override def actionPerformed(event :ActionEvent){
           println("Click Me!!")
         }
       })
    
       implicit def getActionListener(actionProcessFunc :(ActionEvent) =>Unit)=new ActionListener{
              // getActionListener 名字可任意，但是参数类型 必须接addActionListener 一致。
          override def actionPerformed(event:ActionEvent){
            actionProcessFunc(event)
          }
        }
      
        button.addActionListener((event :ActionEvent)=> println("Click Me!!"))

\-- 8. Currying函数

// Currying函数指的是，将原来接收两个参数的一个函数转换为两个函数 ，第一个函数接收原先的第一个参数，然后返回接收原先第二个参数的第二个函数。
       // 函数调用过程中，就变为了两个函数连续调用的形式。
    
       def sum(a :Int ,b:Int) =a+b;
       sum(1,1)
    
       def sum2(a:Int)=(b:Int )=> a+b
       sum2(1,1)
    
       def sum3(a:Int)(b:Int) =a+b

**-- 9.   return **

// 在Scala中，不需要用return 来返回函数的值，函数最后一行语句的值就是函数的返回值。在Scala中return用于
     在匿名函数中返回值给包含匿名函数的带名函数，并作为带名函数的返回值。
    
     // 使用return的匿名函数 ，是必须给出返回类型的，否则无法通过编译。
    
     def  greeting(name:String)={
       def sayHello(name:String):String ={
         return "Hello ," + name
       }
       sayHello(name)  
     }

[70]: /images/20220522/7d75221458364e818e68d8cc2c84a6a0.png
[70 1]: /images/20220522/2182e2ca96ac4e65ad7566d73bb1e9a8.png
[70 2]: /images/20220522/36c5228d4370456192e6b9355c028f81.png
[70 3]: /images/20220522/9db7ce404f7d4997b92be97d9e5ed737.png