【Scala】模式匹配
Scala 中的模式匹配类似于 Java 中的 switch 语法
模式匹配语法中,采用 match 关键字声明,每个分支采用 case 关键字进行声明,当需
要匹配时,会从第一个 case 分支开始,如果匹配成功,那么执行对应的逻辑代码,如果匹
配不成功,继续执行下一个分支进行判断。如果所有 case 都不匹配,那么会执行 case _分支,
类似于 Java 中 default 语句。
var a: Int = 10var b: Int = 20var operator: Char = 'd'var result = operator match {case '+' => a + bcase '-' => a - bcase '*' => a * bcase '/' => a / bcase _ => "illegal"
}println(result)
(1)如果所有 case 都不匹配,那么会执行 case _ 分支,类似于 Java 中 default 语句,
若此时没有 case _ 分支,那么会抛出 MatchError。
(2)每个 case 中,不需要使用 break 语句,自动中断 case。
(3)match case 语句可以匹配任何类型,而不只是字面量。
(4)=> 后面的代码块,直到下一个 case 语句之前的代码是作为一个整体执行,可以
使用{}括起来,也可以不括。
模式守卫
如果想要表达匹配某个范围的数据,就需要在模式匹配中增加条件守卫。
def abs(x: Int) = x match {case i: Int if i >= 0 => icase j: Int if j < 0 => -jcase _ => "type illegal"}println(abs(-5))
匹配常量
def describe(x: Any) = x match {case 5 => "Int five"case "hello" => "String hello"case true => "Boolean true"case '+' => "Char +"
匹配类型
需要进行类型判断时,可以使用前文所学的 isInstanceOf[T]和 asInstanceOf[T],也可使
用模式匹配实现同样的功能。
package com.qihang.bigdata.spark.coreobject Test {def describe(x: Any) = x match {case i: Int => "Int"case s: String => "String hello"case m: List[_] => "List"case c: Array[Int] => "Array[Int]"case someThing => "something else " + someThing}def main(args: Array[String]): Unit = {//泛型擦除println(describe(List(1, 2, 3, 4, 5)))//数组例外,可保留泛型println(describe(Array(1, 2, 3, 4, 5, 6)))println(describe(Array("abc")))}
}//List
//Array[Int]
//something else [Ljava.lang.String;@6debcae2
匹配数组
for (arr <- Array(Array(0), Array(1, 0), Array(0, 1, 0),
Array(1, 1, 0), Array(1, 1, 0, 1), Array("hello", 90))) { // 对
一个数组集合进行遍历val result = arr match {case Array(0) => "0" //匹配 Array(0) 这个数组case Array(x, y) => x + "," + y //匹配有两个元素的数组(将第一个数赋给x,第二个赋给y)case Array(0, _*) => "以 0 开头的数组" //匹配以 0 开头和数组case Array(x,1,y) => "中间为1的三元数组"case _ => "something else"}println("result = " + result)}//_ 为任意一个元素 _*为任意个任意元素
匹配列表
方式1:
//list 是一个存放 List 集合的数组for (list <- Array(List(0), List(1, 0), List(0, 0, 0), List(1,
0, 0), List(88))) {val result = list match {case List(0) => "0" //匹配 List(0)case List(x, y) => x + "," + y //匹配有两个元素的 Listcase List(0, _*) => "0 ..."case _ => "something else"}println(result)
方式2:
list match {case first :: second :: rest => println(first + "-" + second + "-" + rest)case _ => println("something else")//第一个元素::第二个元素::其他元素(可以是空列表 Nil)
//当元素为1个时 case _
匹配元组
for (tuple <- Array((0, 1), (1, 0), (1, 1), (1, 0, 2))) {val result = tuple match {case (0, _) => "0 ..." //是第一个元素是 0 的元组case (y, 0) => "" + y + "0" // 匹配后一个元素是 0 的对偶元组case (a, b) => "" + a + " " + bcase _ => "something else" //默认}println(result)
扩展用法
val (x,y) = (10,"www")
val List(first,second,_*) = List(21,21,34,35)
val fir :: sce :: rest = List(21,34,23,43)
for推导式模式匹配
val list:List[(String,Int)] = List(("a",12),("b",34))for(elem <- list){elem._1 elem._2
}for( (x,y) <- list ){x y
}//只遍历key或value
for( (word, _) <- list){println(word)
}//筛选
for(("a",count) <- list){count
}
匹配对象及样例类
object User{def apply(name: String, age: Int): User = new User(name, age)def unapply(user: User): Option[(String, Int)] = {if (user == null)NoneelseSome(user.name, user.age)}
}
object TestMatchUnapply {def main(args: Array[String]): Unit = {val user: User = User("zhangsan", 11)val result = user match {case User("zhangsan", 11) => "yes"case _ => "no"}println(result)}
}
➢ val user = User("zhangsan",11),该语句在执行时,实际调用的是 User 伴生对象中的
➢ 当将 User("zhangsan", 11)写在 case 后时[case User("zhangsan", 11) => "yes"],会默
认调用 unapply 方法(对象提取器),user 作为 unapply 方法的参数,unapply 方法
将 user 对象的 name 和 age 属性提取出来,与 User("zhangsan", 11)中的属性值进行
匹配
➢ case 中对象的 unapply 方法(提取器)返回 Some,且所有属性均一致,才算匹配成功,
属性不一致,或返回 None,则匹配失败。
➢ 若只提取对象的一个属性,则提取器为 unapply(obj:Obj):Option[T]
若提取对象的多个属性,则提取器为 unapply(obj:Obj):Option[(T1,T2,T3…)]
若提取对象的可变个属性,则提取器为 unapplySeq(obj:Obj):Option[Seq[T]]
样例类
case class User(name: String, age: Int)
object TestMatchUnapply {def main(args: Array[String]): Unit = {val user: User = User("zhangsan", 11)val result = user match {case User("zhangsan", 11) => "yes"case _ => "no"}println(result)}
}
(1)语法:
case class Person (name: String, age: Int)
(2)说明
○1 样例类仍然是类,和普通类相比,只是其自动生成了伴生对象,并且伴生对象中
自动提供了一些常用的方法,如 apply、unapply、toString、equals、hashCode 和 copy。
○2 样例类是为模式匹配而优化的类,因为其默认提供了 unapply 方法,因此,样例
类可以直接使用模式匹配,而无需自己实现 unapply 方法。
○3 构造器中的每一个参数都成为 val,除非它被显式地声明为 var(不建议这样做)
case class User(name: String, age: Int)
object TestMatchUnapply {def main(args: Array[String]): Unit = {val user: User = User("zhangsan", 11)val result = user match {case User("zhangsan", 11) => "yes"case _ => "no"}println(result)}
}
for 表达式中的模式匹配
object TestMatchFor {def main(args: Array[String]): Unit = {val map = Map("A" -> 1, "B" -> 0, "C" -> 3)for ((k, v) <- map) { //直接将 map 中的 k-v 遍历出来println(k + " -> " + v) //3 个}println("----------------------")//遍历 value=0 的 k-v ,如果 v 不是 0,过滤for ((k, 0) <- map) {println(k + " --> " + 0) // B->0}println("----------------------")//if v == 0 是一个过滤的条件for ((k, v) <- map if v >= 1) {println(k + " ---> " + v) // A->1 和 c->33}}
}
偏函数
将问题分解多种情况的子问题,分别实现。
val second: PartialFunction[List[Int], Option[Int]] = {case x :: y :: _ => Some(y)
}
代码会被 scala 编译器翻译成以下代码,与普通函数相比,只是多了一个用于参数 检查的函数——isDefinedAt,其返回值类型为 Boolean。
val second = new PartialFunction[List[Int], Option[Int]] {//检查输入参数是否合格override def isDefinedAt(list: List[Int]): Boolean = list match
{case x :: y :: _ => truecase _ => false}//执行函数逻辑override def apply(list: List[Int]): Option[Int] = list match
{case x :: y :: _ => Some(y)}
}
偏函数不能像 second(List(1,2,3))这样直接使用,因为这样会直接调用 apply 方法,而应
该调用 applyOrElse 方法,如下
second.applyOrElse(List(1,2,3), (_: List[Int]) => None)
applyOrElse 方法的逻辑为 if (ifDefinedAt(list)) apply(list) else default。如果输入参数满
足条件,即 isDefinedAt 返回 true,则执行 apply 方法,否则执行 defalut 方法,default 方法
为参数不满足要求的处理逻辑。
来源:
尚硅谷
Scala学习笔记(六) Scala的偏函数和偏应用函数 - 简书 (jianshu.com)