[comment]: # 学习Scala： 初学者应该了解的知识
Scala开发参照清单
这里列出在开发一个Scala工程中需要参照的资料。
官网网站
文档网站
http://docs.scala-lang.org/index.html
Cheatsheet
http://docs.scala-lang.org/cheatsheets/
代码风格
http://docs.scala-lang.org/style/
设计模式
https://wiki.scala-lang.org/display/SYGN/Design+Patterns
Language Specification
http://www.scala-lang.org/files/archive/spec/2.11/
API
http://www.scala-lang.org/api/current/#package
Scala wiki
Scala Tools and Libraries
https://wiki.scala-lang.org/display/SW/Tools+and+Libraries
Scala的初次约
Scala是由Martin Odersky设计的一种结合了函数式编程（不仅仅有这个）的强类型语言。
Scala的代码会被编译成Java bytecode，并在JVM上运行的。
可以认为Scala是Java的扩充，一个Java语言的超集。
Scala的设计思想之一，来自于对Java语言的一些缺点的批评。
个人也觉得Java语言发展的太慢，尤其是和C#、.NET相比。
Scala的横空出世，提供了一个积极性的灵感，解决了Java语言的发展问题，给Java社区带来强大的活力。
Scala的优势
-
Java有的优势，Scala都有
-
Scala的编程风格更简洁
Scala的简洁风格，也很可能降低可读性。所以在团队开发中，还是需要一个良好的代码规范来约束。
- 性能很好
和Java的性能一样，比Python快的太多了。 - 可以直接使用Java类库。
- Java也可以使用Scala的类库。
个别情况下，需要在Scala里做特殊的支持。
Scala的用途
-
结合Spark，处理大数据。
这是，目前，Scala的一个主要应用。Spark也是那Scala写的。 -
Java的脚本语言版
可以直接写Scala的脚本，也可以在.sh直接使用Scala。 -
代替Java。
scala希望提供一种简洁的语言。不过作为初学者的我，scala极其容易导致代码的可读性比较差。
Java语言还是有其优势。
Scala的代码风格
由于Scala结合了函数式编程和面向对象语言特征，从这个方面看，有两种编程风格可以选用。
- 支持函数式编程的面向对象编程风格
- 函数式编程风格
如果你开发的项目主要用于处理数据，函数式编程风格更适用。
本文也主要针对函数式编程风格。
安装scala
可以从scala的官方网站上下载。
许多人会选择Intellij IDEA或者Eclipse作为scala的编辑器。
这里有个使用Visual Studio Code作为编辑器的介绍：
Scala on Visual Studio Code
函数式编程到底意味着什么
Scala的再认识
trait， class，object
开始学习Scala会看到trait这个奇怪的词，而且可以def object。这里解释一下：
trait： 类似于Interface，不过可以实现声明的方法。
class: 就是class.
object: 就是Module，一个静态类。
Scala的语言特征
除了Java的语言特征外，Scala还提供了一下主要特征。
（这个章节比较深奥，可能不足，需要慢慢地更新）
函数式编程(functional programming)
上面已经说过了。
类型推测（typing inference）
这个特征C#也有。建议大家尽量使用这个特点。也就是说
- 避免定义变量的数据类型
一个好处是类型发生变化的时候，改动的代码会相对较少。 - 对于函数，要定义输入和输出的数据类型。
implicit特性
我把对implicit的认识分为这几个Levels。
Level 0: 完全忽略implicit的存在
如果，你在你的项目里发现有人使用implicit，可以理直气壮地批评，这是降低可读性的杰作。
implicit特性应该避免被使用。implicit很可能给读代码的人带来困惑，属于反直觉的代码。
Level 1：简单的认识implicit conversions
比如：一个函数的参数的Long型，调用时输入一个Int型的数据，也不会出错，
其后面就是implicit conversions功劳。
implicit conversions逻辑发现类型Int/Long不匹配，
然后在一个implicit view（可以看成一个函数pool，包含了所有的implicit functions）中找一个输入为Int，输出为Long的函数，
最后通过这个函数完成类型的转换。
Scala自身提供了一些必要的implcite conversion functions.
Level 2: 对implicit的有个基本理解
implicit的使用
使用起来很简单，直接把implicit关键字，加到trait/class/object/def/val之前就可以。
在Scala 2.10版后, implicit可以用在三个地方:
例如：
- implicit functions vs implicit conversions
implicit def int2ordered(x: Int): Ordered[Int] =
new Ordered[Int] { /* .. */ }
- implicit classes
implicit classes是针对Pimp-my-library pattern，在Scala语法上的实现。
这个和C#的extesion methods的用意是一样的。
比如，你想在Scala的List类上，增加一个函数，而不用去修改Scala的发布包，
在Scala 2.10版以后，就可以通过implicit classes实现，
之前的版本，可以通过Pimp-my-library pattern实现。
在下面这个例子中，如果import Helpers._，类IntWithTimes的所有方法都会作用于Int上。
object Helpers {
implicit class IntWithTimes(x: Int) {
def times[A](f: => A): Unit = {
def loop(current: Int): Unit =
if(current > 0) {
f
loop(current - 1)
}
loop(x)
}
}
}
- implicit values vs implicit parameters
来自官方的一个例子：
object ImplicitTest extends App {
/**
* To show how implicit parameters work,
* we first define monoids for strings and integers.
* The implicit keyword indicates that the corresponding object can be used
* implicitly, within this scope, as a parameter of a function marked implicit.
*/
implicit object StringMonoid extends Monoid[String] {
def add(x: String, y: String): String = x concat y
def unit: String = ""
}
implicit object IntMonoid extends Monoid[Int] {
def add(x: Int, y: Int): Int = x + y
def unit: Int = 0
}
/**
* This method takes a List[A] returns an A which represent the combined
* value of applying the monoid operation successively across the whole list.
* Making the parameter m implicit here means we only have to provide
* the xs parameter at the call site, since if we have a List[A]
* we know what type A actually is and therefore what type Monoid[A] is needed.
* We can then implicitly find whichever val or object in the current scope
* also has that type and use that without needing to specify it explicitly.
*/
def sum[A](xs: List[A])(implicit m: Monoid[A]): A =
if (xs.isEmpty) m.unit
else m.add(xs.head, sum(xs.tail))
/**
* Here we call sum twice, with only one parameter each time.
* Since the second parameter of sum, m, is implicit its value is looked up
* in the current scope, based on the type of monoid required in each case,
* meaning both expressions can be fully evaluated.
*/
println(sum(List(1, 2, 3))) // uses IntMonoid implicitly
println(sum(List("a", "b", "c"))) // uses StringMonoid implicitly
}
implicit的功能可以分为两类：
-
implicit conversions (from implicit functions and implicit classes)
当Scala发现类型不匹配，或者正在调用一个对象不存在的函数时，
Scala compiler就会去implicit function list中找一个匹配的函数。 -
implicit arguments (from implicit values and implicit objects)
在函数上可以定义一个implcit参数，编译器会在implicit的对象列表中，
找到一个类型匹配的对象，并传入。
作用域
可以想到，implicit有个作用域。这个作用域，和当前的package，以及import的类，
还有Scala的默认有关。
Level 3: 重申：避免使用implicit
Level 4: 如果要使用implicit
- 好好阅读关于implicit作用域，编译器的查找complicit对象的顺序等知识。
- 定义implicit的开发规范
- 写好文档帮助开发人员和用户理解。
- 限制其使用的场景
- 你要实现一个类似于虚数这样的新数据类型。
- ...
Collection
Mutability vs Immutability
可变的变量(Mutable variables)（主要是可变的对象）会引起一些潜在的问题：
- 变化后，可能在map中找不到了
- 性能损失（在多线程下，读写需要加锁）
编程方面的建议是：
- 如果可能，使用和开发 immutable 类。
杂七杂八
_ 的用途
Null, null, Nil, Nothing, None, and Unit
-
Null是Scala中的一个Trait.
-
null是一个Null的实例，相当于Java中的null。在面向函数编程中，不要使用，用None代替。
-
None是一个None.type的实例，代替null。
在一个函数中，用于表达这个函数返回了没有值。可以避免 null pointer exception。 -
Unit是Scala中的一个类型，用于表示一个函数没有返回值。
有点像Java中的void，不过其实返回了'()'。
// There is no '=' before '{', so the function return Unit.
def funUnit(x: Int) {
x * x
}
// There is a '=' before '{',
// so the function returns the value of the last expression.
def funReturnLastStatement(x: Int) = {
x * x
x + x
}
// Recommend to use explicit return type, and = forever.
def funReturnLastStatementGood(x: Int) : Int = {
x * x
x + x
}
- Nil 是一个空的List实例.
- Nothing是Scala中的一个Trait。基本上没有用。（我猜的）
## 和 == 对 equals 和 hashCode
在Scala中, ##方法相当于Java中的hashCode方法。
方法相当于Java中的equals方法。
建议使用##和，因为Scala针对value类型实现额外的功能。
Generic classes/functions: +T, -T， <:, >:, <&
- +T: 作用于class, 用于协变(covariant)
- -T：作用于class, 用于逆变(contravariant)
+T, -T 作用于泛型对象之间赋值。
- T <: A: 作用于 function, 约束：T是A的子类，也称作upper type bound，这是一个协变。
一般会和-T合用。 - T >: A: 作用于 function, 约束：T是A的超类，也称作lower type bound，这是一个逆变。
一般会和+T合用。 - T <& A: 作用于 function, 约束：存在一个T => A的implicit conversion，也称作view bound.
<:, >:, <& 作用于泛型函数之间赋值。
请看不变(Invariant), 协变(Covarinat), 逆变(Contravariant) : 一个程序猿进化的故事
编译.scala文件到jar文件
scalac -d test.jar D:project*
参照
- Scala in Depth by ScalaJoshua D. Suereth
- Community-driven documentation for Scala
- Scala design patterns
- Scala guide and cheatsheet
- Scala (programming language)
- Lambda calculus
- Null, null, Nil, Nothing, None, and Unit in Scala