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scala学习之旅(十一):模式匹配

scala学习之旅(十一):模式匹配

作者: 意浅离殇 | 来源:发表于2018-04-15 15:43 被阅读0次

    文章地址:http://www.haha174.top/article/details/255461
    引言
    --

    模式匹配是scala 中非常有特色且非常强大的一种功能。模式匹配其实就是类似于java 中的switch case 语法,即对一个值进行判断然后做出不同的操作。
    但是scala 的模式匹配比java要强大很多java 的switch 语法只能对值匹配,但是scala 除了对值进行匹配,还可以对类型进行匹配,对Array 和list 的情况进行匹配 对case class 进行匹配,甚至对有值没有值进行匹配

    1.模式匹配

    // Scala是没有Java中的switch case语法的,相对应的,Scala提供了更加强大的match case语法,即模式匹配,类替代switch case,match case也被称为模式匹配
    // Scala的match case与Java的switch case最大的不同点在于,Java的switch case仅能匹配变量的值,比1、2、3等;而Scala的match case可以匹配各种情况,比如变量的类型、集合的元素、有值或无值
    // match case的语法如下:变量 match { case 值 => 代码 }。如果值为下划线,则代表了不满足以上所有情况下的默认情况如何处理。此外,match case中,只要一个case分支满足并处理了,就不会继续判断下一个case分支了。(与Java不同,java的switch case需要用break阻止)
    // match case语法最基本的应用,就是对变量的值进行模式匹配
    
    // 案例:成绩评价
    def judgeGrade(grade: String) {
      grade match {
        case "A" => println("Excellent")
        case "B" => println("Good")
        case "C" => println("Just so so")
        case _ => println("you need work harder")
      }
    }
    

    在模式匹配中使用if守卫

    // Scala的模式匹配语法,有一个特点在于,可以在case后的条件判断中,不仅仅只是提供一个值,而是可以在值后面再加一个if守卫,进行双重过滤
    
    // 案例:成绩评价(升级版)
    def judgeGrade(name: String, grade: String) {
      grade match {
        case "A" => println(name + ", you are excellent")
        case "B" => println(name + ", you are good")
        case "C" => println(name + ", you are just so so")
        case _ if name == "leo" => println(name + ", you are a good boy, come on")
        case _ => println("you need to work harder")
      }
    }
    

    在模式匹配中进行变量赋值

    // Scala的模式匹配语法,有一个特点在于,可以将模式匹配的默认情况,下划线,替换为一个变量名,此时模式匹配语法就会将要匹配的值赋值给这个变量,从而可以在后面的处理语句中使用要匹配的值
    // 为什么有这种语法??思考一下。因为只要使用用case匹配到的值,是不是我们就知道这个只啦!!在这个case的处理语句中,是不是就直接可以使用写程序时就已知的值!
    // 但是对于下划线_这种情况,所有不满足前面的case的值,都会进入_这种默认情况进行处理,此时如果我们在处理语句中需要拿到具体的值进行处理呢?那就需要使用这种在模式匹配中进行变量赋值的语法!!
    
    // 案例:成绩评价(升级版)
    def judgeGrade(name: String, grade: String) {
      grade match {
        case "A" => println(name + ", you are excellent")
        case "B" => println(name + ", you are good")
        case "C" => println(name + ", you are just so so")
        case _grade if name == "leo" => println(name + ", you are a good boy, come on, your grade is " + _grade)
        case _grade => println("you need to work harder, your grade is " + _grade)
      }
    }
    

    2.对类型进行模式匹配

    // Scala的模式匹配一个强大之处就在于,可以直接匹配类型,而不是值!!!这点是java的switch case绝对做不到的。
    // 理论知识:对类型如何进行匹配?其他语法与匹配值其实是一样的,但是匹配类型的话,就是要用“case 变量: 类型 => 代码”这种语法,而不是匹配值的“case 值 => 代码”这种语法。
    
    // 案例:异常处理
    import java.io._
    
    def processException(e: Exception) {
      e match {
        case e1: IllegalArgumentException => println("you have illegal arguments! exception is: " + e1)
        case e2: FileNotFoundException => println("cannot find the file you need read or write!, exception is: " + e2)
        case e3: IOException => println("you got an error while you were doing IO operation! exception is: " + e3)
        case _: Exception => println("cannot know which exception you have!" )
      }
    }
    

    3.对Array和List进行模式匹配

    // 对Array进行模式匹配,分别可以匹配带有指定元素的数组、带有指定个数元素的数组、以某元素打头的数组
    // 对List进行模式匹配,与Array类似,但是需要使用List特有的::操作符
    
    // 案例:对朋友打招呼
    def greeting(arr: Array[String]) {
      arr match {
        case Array("Leo") => println("Hi, Leo!")
        case Array(girl1, girl2, girl3) => println("Hi, girls, nice to meet you. " + girl1 + " and " + girl2 + " and " + girl3)
        case Array("Leo", _*) => println("Hi, Leo, please introduce your friends to me.")
        case _ => println("hey, who are you?")
      }
    }
    
    def greeting(list: List[String]) {
      list match {
        case "Leo" :: Nil => println("Hi, Leo!")
        case girl1 :: girl2 :: girl3 :: Nil => println("Hi, girls, nice to meet you. " + girl1 + " and " + girl2 + " and " + girl3)
        case "Leo" :: tail => println("Hi, Leo, please introduce your friends to me.")
        case _ => println("hey, who are you?")
      }
    }
    

    4.case class与模式匹配

    // Scala中提供了一种特殊的类,用case class进行声明,中文也可以称作样例类。case class其实有点类似于Java中的JavaBean的概念。即只定义field,并且由Scala编译时自动提供getter和setter方法,但是没有method。
    // case class的主构造函数接收的参数通常不需要使用var或val修饰,Scala自动就会使用val修饰(但是如果你自己使用var修饰,那么还是会按照var来)
    //  Scala自动为case class定义了伴生对象,也就是object,并且定义了apply()方法,该方法接收主构造函数中相同的参数,并返回case class对象
    
    // 案例:学校门禁
    class Person
    case class Teacher(name: String, subject: String) extends Person
    case class Student(name: String, classroom: String) extends Person
    
    def judgeIdentify(p: Person) {
      p match {
        case Teacher(name, subject) => println("Teacher, name is " + name + ", subject is " + subject)
        case Student(name, classroom) => println("Student, name is " + name + ", classroom is " + classroom)
        case _ => println("Illegal access, please go out of the school!")
      }  
    }
    

    5.Option与模式匹配

    // Scala有一种特殊的类型,叫做Option。Option有两种值,一种是Some,表示有值,一种是None,表示没有值。
    // Option通常会用于模式匹配中,用于判断某个变量是有值还是没有值,这比null来的更加简洁明了
    // Option的用法必须掌握,因为Spark源码中大量地使用了Option,比如Some(a)、None这种语法,因此必须看得懂Option模式匹配,才能够读懂spark源码。
    
    // 案例:成绩查询
    val grades = Map("Leo" -> "A", "Jack" -> "B", "Jen" -> "C")
    
    def getGrade(name: String) {
      val grade = grades.get(name)
      grade match {
        case Some(grade) => println("your grade is " + grade)
        case None => println("Sorry, your grade information is not in the system")
      }
    }
    

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