Scala進階---case class解密

 

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本文將基於下面這個簡單的例子來說明 case class

case class Person( lastname: String, firstname: String, birthYear: Int )

你可能知道的知識

當你聲明瞭一個 case class，Scala 編譯器爲你做了這些：

• 創建 case class 和它的伴生 object

• 實現了 apply 方法讓你不需要通過 new 來創建類實例

  scala> case class Person(lastname: String, firstname: String, birthYear: Int)
  defined class Person
  
  scala> val p = Person("Lacava", "Alessandro", 1976)
  p: Person = Person(Lacava,Alessandro,1976)
  

• 默認爲主構造函數參數列表的所有參數前加 val

  scala> println( p.lastname )
  Lacava
  
  scala> p.lastname = "jhon"
  <console>:10: error: reassignment to val
     p.lastname = "jhon"
                ^
  

• 添加天然的 hashCode、equals 和 toString 方法。由於 == 在 Scala 中總是代表 equals，所以 case class 實例總是可比較的

  scala> val p_1 = new Person( "Brown", "John", 1969 )
  p_1: Person = Person(Brown,John,1969)
  
  scala>val p_2 = new Person( "Lacave", "Alessandro", 1976)
  p_2: Person = Person(Lacave,Alessandro,1976)
  
  scala> p_1.hashCode
  res1: Int = -1362628729
  
  scala> p_1.toString
  res2: String = Person(Brown,John,1969)
  
  scala> p_1.equals(p_2)
  res3: Boolean = false
  
  scala> p_1 == p_2
  res4: Boolean = false
  

• 生成一個 copy 方法以支持從實例 a 生成另一個實例 b，實例 b 可以指定構造函數參數與 a 一致或不一致

  //< 保留 lastname 一致，修改 firstname 和 birthYear
  scala> val p_3 = p.copy(firstname = "Michele", birthYear = 1972)
  p_3: Person = Person(Lacava,Michele,1972)
  

• 由於編譯器實現了 unapply 方法，一個 case class 支持模式匹配

  scala> case class A( a: Int )
  defined class A
  
  scala> case class B( b: String )
  defined class B
  
  scala> def classMath( x: AnyRef ): Unit = {
       |   x match {
       |     case A(a) => println( "A:" + a )
       |     case B(b) => println( "B:" + b )
       |     case A => println( A.apply(100) )
       |   }
       | }
  classMath: (x: AnyRef)Unit
  
  scala> val a = A( 1 )
  a: A = A(1)
  
  scala> val b = B( "b" )
  b: B = B(b)
  
  scala> classMath( a )
  A:1
  
  scala> classMath( b )
  B:b
  

  也許你已經知道，在模式匹配中，當你的 case class 沒有參數的時候，你是在使用 case object 而不是一個空參數列表的 case class

  scala> classMath( A )
  A(100)
  

除了在模式匹配中使用之外，unapply 方法可以讓你結構 case class 來提取它的字段，如：

scala> val Person(lastname, _, _) = p
lastname: String = Lacava

---

你可能不知道的知識

• 獲取一個函數接收一個 tuple 作爲參數，該 tuple 的元素類型與個數與某 case class 相同，那麼可以將該 tuple 作爲 case class 的 tuple 方法參數來構造 case class 實例

  scala> val meAsTuple: (String, String, Int) = ("Lacava", "Alessandro", 1976)
  meAsTuple: (String, String, Int) = (Lacava,Alessandro,1976)
  
  scala> Person.tupled( meAsTuple )
  res2: Person = Person(Lacava,Alessandro,1976)
  

• 相對用 tuple 來創建 case class 實例，還可以從 case class 實例中解構並提取出 tuple 對象

  scala> val transform: Person => Option[ (String, String, Int) ] = {
   |   Person.unapply _
   | }
  transform: Person => Option[(String, String, Int)] = <function1>
  
  scala> transform( p )
  res0: Option[(String, String, Int)] = Some((Lacava,Alessandro,1976))
  

  ---

  另一種定義 case class 的方式

  還有另一種很少人知道的定義 case class 的方式，如：

  case class Person( lastname: String )( firstname: String, birthYear: Int )
  

  這種方式有點像偏函數，有兩個參數列表，要注意的是，對這兩個參數列表是區別對待的。上文提到的所有 case class 的特性在這種定義方式下只作用於第一個參數列表中的參數（比如在參數前自動加 val，模式匹配，copy 支持等等），第二個及之後的參數列表中的參數和普通的 class 參數列表參數無異。

  firstname和birthYear前不再自動添加 val，不再是類的成員

  scala> val p = Person("Lacava")("Alessandro", 1976)
  p: Person = Person(Lacava)
  
  scala> p.lastname
  res0: String = Lacava
  
  scala> p.firstname
  <console>:11: error: value firstname is not a member of Person
                p.firstname
                  ^
  
  scala> p.birthYear
  <console>:11: error: value birthYear is not a member of Person
                p.birthYear
                  ^
  

  copy 時，當不指定birthYear的值時，不會使用 p 中的birthYear，因爲根本沒這個值，會報錯

  scala> p.copy()(firstname = "Jhon")
  <console>:11: error: not enough arguments for method copy: (firstname: String, birthYear: Int)Person.
  Unspecified value parameter birthYear.
                p.copy()(firstname = "Jhon")
  

  equals 和 toString 方法也發生了改變：

  scala> val p_1 = Person("Lacava")("Jhon", 2001)
  p_1: Person = Person(Lacava)
  
  scala> p.equals(p_1)
  res9: Boolean = true
  
  scala> p == p_1
  res10: Boolean = true
  
  scala> println ( p.toString )
  Person(Lacava)

 

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