Scala第十六章节(泛型方法, 类, 特质的用法、泛型上下界、协变, 逆变, 非变的用法以及Scala列表去重排序案例)

2024-04-01 21:20
文章标签 方法 用法 排序 案例 列表 scala 泛型 特质 下界 逆变 第十六章 协变 非变

本文主要是介绍Scala第十六章节(泛型方法, 类, 特质的用法、泛型上下界、协变, 逆变, 非变的用法以及Scala列表去重排序案例)，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

Scala第十六章节

章节目标

  1. 掌握泛型方法, 类, 特质的用法
  2. 了解泛型上下界相关内容
  3. 了解协变, 逆变, 非变的用法
  4. 掌握列表去重排序案例

1. 泛型

泛型的意思是泛指某种具体的数据类型, 在Scala中, 泛型用[数据类型]表示. 在实际开发中, 泛型一般是结合数组或者集合来使用的, 除此之外, 泛型的常见用法还有以下三种:

  • 泛型方法
  • 泛型类
  • 泛型特质
1.1 泛型方法

泛型方法指的是把泛型定义到方法声明上, 即:该方法的参数类型是由泛型来决定的. 在调用方法时, 明确具体的数据类型.

格式

def 方法名[泛型名称](..) = {//...
}

需求

定义方法getMiddleElement(), 用来获取任意类型数组的中间元素.

  • 思路一: 不考虑泛型直接实现（基于Array[Int]实现）
  • 思路二: 加入泛型支持.

参考代码

//案例: 泛型方法演示.
//细节: 泛型方法在调用方法的时候 明确具体的数据类型.
object ClassDemo01 {//需求: 用一个方法来获取任意类型数组的中间的元素//思路一:不考虑泛型直接实现（基于Array[Int]实现）//def getMiddleElement(arr: Array[Int]) = arr(arr.length / 2)//思路二: 加入泛型支持def getMiddleElement[T](arr: Array[T]) = arr(arr.length / 2)def main(args: Array[String]): Unit = {//调用方法println(getMiddleElement(Array(1, 2, 3, 4, 5)))println(getMiddleElement(Array("a", "b", "c")))}
}
1.2 泛型类

泛型类指的是把泛型定义到类的声明上, 即:该类中的成员的参数类型是由泛型来决定的. 在创建对象时, 明确具体的数据类型.

格式

class 类[T](val 变量名: T)

需求

  1. 定义一个Pair泛型类, 该类包含两个字段，且两个字段的类型不固定.
  2. 创建不同类型的Pair泛型类对象，并打印.

参考代码

//案例: 泛型-演示泛型类的使用.
//泛型类: 在创建对象的时候, 明确具体的数据类型.
object ClassDemo02 {//1. 实现一个Pair泛型类//2. Pair类包含两个字段，而且两个字段的类型不固定class Pair[T](var a:T, var b:T)def main(args: Array[String]): Unit = {//3. 创建不同类型泛型类对象，并打印var p1 = new Pair[Int](10, 20)println(p1.a, p1.b)var p2 = new Pair[String]("abc", "bcd")println(p2.a, p2.b)}
}
1.3 泛型特质

泛型特质指的是把泛型定义到特质的声明上, 即:该特质中的成员的参数类型是由泛型来决定的. 在定义泛型特质的子类或者子单例对象时, 明确具体的数据类型.

格式

trait 特质A[T] {//特质中的成员
}class 类B extends 特质A[指定具体的数据类型] {//类中的成员
}

需求

  1. 定义泛型特质Logger, 该类有一个变量a和show()方法, 它们都是用Logger特质的泛型.
  2. 定义单例对象ConsoleLogger, 继承Logger特质.
  3. 打印单例对象ConsoleLogger中的成员.

参考代码

//案例: 演示泛型特质.
object ClassDemo03 {//1. 定义泛型特质Logger, 该类有一个a变量和show()方法, 都是用Logger特质的泛型.trait Logger[T] {//定义变量val a:T//定义方法.def show(b:T) = println(b)}//2. 定义单例对象ConsoleLogger, 继承Logger特质.object ConsoleLogger extends Logger[String]{override val a: String = "张三"}//main方法, 作为程序的主入口.def main(args: Array[String]): Unit = {//3. 打印单例对象ConsoleLogger中的成员.println(ConsoleLogger.a)ConsoleLogger.show("10")}
}

2. 上下界

我们在使用泛型(方法, 类, 特质)时，如果要限定该泛型必须从哪个类继承、或者必须是哪个类的父类。此时，就需要使用到泛型的上下界。

2.1 上界

使用T <: 类型名表示给类型添加一个上界，表示泛型参数必须要从该类（或本身）继承.

格式

[T <: 类型]

例如: [T <: Person]的意思是, 泛型T的数据类型必须是Person类型或者Person的子类型

需求

  1. 定义一个Person类
  2. 定义一个Student类，继承Person类
  3. 定义一个泛型方法demo()，该方法接收一个Array参数.
  4. 限定demo方法的Array元素类型只能是Person或者Person的子类
  5. 测试调用demo()方法，传入不同元素类型的Array

参考代码

//案例: 演示泛型的上下界之  上界.
object ClassDemo04 {//1. 定义一个Person类class Person//2. 定义一个Student类，继承Person类class Student extends Person//3. 定义一个demo泛型方法，该方法接收一个Array参数，//限定demo方法的Array元素类型只能是Person或者Person的子类def demo[T <: Person](arr: Array[T]) = println(arr)def main(args: Array[String]): Unit = {//4. 测试调用demo，传入不同元素类型的Array//demo(Array(1, 2, 3))          //这个会报错, 因为只能传入Person或者它的子类型.demo(Array(new Person()))demo(Array(new Student()))}
}
2.2 下界

使用T >: 数据类型表示给类型添加一个下界，表示泛型参数必须是从该类型本身或该类型的父类型.

格式

[T >: 类型]

注意:

  1. 例如: [T >: Person]的意思是, 泛型T的数据类型必须是Person类型或者Person的父类型
  2. 如果泛型既有上界、又有下界。下界写在前面，上界写在后面. 即: [T >: 类型1 <: 类型2]

需求

  1. 定义一个Person类
  2. 定义一个Policeman类，继承Person类
  3. 定义一个Superman类，继承Policeman类
  4. 定义一个demo泛型方法，该方法接收一个Array参数，
  5. 限定demo方法的Array元素类型只能是Person、Policeman
  6. 测试调用demo，传入不同元素类型的Array

参考代码

//案例: 演示泛型的上下界之 下界.
//如果你在设定泛型的时候, 涉及到既有上界, 又有下界, 一定是: 下界在前, 上界在后.
object ClassDemo05 {//1. 定义一个Person类class Person//2. 定义一个Policeman类，继承Person类class Policeman extends Person//3. 定义一个Superman类，继承Policeman类class Superman extends Policeman//4. 定义一个demo泛型方法，该方法接收一个Array参数，//限定demo方法的Array元素类型只能是Person、Policeman//          下界          上界def demo[T >: Policeman <: Policeman](arr: Array[T]) = println(arr)def main(args: Array[String]): Unit = {//5. 测试调用demo，传入不同元素类型的Array//demo(Array(new Person))demo(Array(new Policeman))//demo(Array(new Superman))     //会报错, 因为只能传入: Policeman类获取它的父类型, 而Superman是Policeman的子类型, 所以不行.}
}

3. 协变、逆变、非变

在Spark的源代码中大量使用到了协变、逆变、非变，学习该知识点对我们将来阅读spark源代码很有帮助。

  • 非变: 类A和类B之间是父子类关系, 但是Pair[A]和Pair[B]之间没有任何关系.
  • 协变: 类A和类B之间是父子类关系, Pair[A]和Pair[B]之间也有父子类关系.
  • 逆变: 类A和类B之间是父子类关系, 但是Pair[A]和Pair[B]之间是子父类关系.

如下图:
在这里插入图片描述

3.1 非变

语法格式

class Pair[T]{}
  • 默认泛型类是非变的
  • 即: 类型B是A的子类型，Pair[A]和Pair[B]没有任何从属关系
3.2 协变

语法格式

class Pair[+T]
  • 类型B是A的子类型，Pair[B]可以认为是Pair[A]的子类型
  • 参数化类型的方向和类型的方向是一致的。
3.3 逆变

语法格式

class Pair[-T]
  • 类型B是A的子类型，Pair[A]反过来可以认为是Pair[B]的子类型
  • 参数化类型的方向和类型的方向是相反的
3.4 示例

需求

  1. 定义一个Super类、以及一个Sub类继承自Super类
  2. 使用协变、逆变、非变分别定义三个泛型类
  3. 分别创建泛型类对象来演示协变、逆变、非变

参考代码

//案例: 演示非变, 协变, 逆变.
object ClassDemo06 {//1. 定义一个Super类、以及一个Sub类继承自Super类class Super               //父类class Sub extends Super   //子类//2. 使用协变、逆变、非变分别定义三个泛型类class Temp1[T]            //非变class Temp2[+T]           //协变class Temp3[-T]           //逆变.def main(args: Array[String]): Unit = {//3. 分别创建泛型类来演示协变、逆变、非变//演示非变.val t1:Temp1[Sub] = new Temp1[Sub]//val t2:Temp1[Super] = t1          //编译报错, 因为非变是: Super和Sub有父子类关系, 但是Temp1[Super] 和 Temp1[Sub]之间没有关系.//演示协变val t3:Temp2[Sub] = new Temp2[Sub]val t4:Temp2[Super] = t3          //不报错, 因为协变是: Super和Sub有父子类关系, 所以Temp2[Super] 和 Temp2[Sub]之间也有父子关系.//Temp2[Super]是父类型,   Temp2[Sub]是子类型.//演示逆变val t5:Temp3[Super]  = new Temp3[Super]val t6:Temp3[Sub] = t5          //不报错, 因为逆变是:  Super和Sub有父子类关系, 所以Temp3[Super] 和 Temp3[Sub]之间也有子父关系.//Temp3[Super]是子类型,   Temp3[Sub]是父类型.}
}

4. 案例: 列表去重排序

4.1 需求

  1. 已知当前项目下的data文件夹中有一个1.txt文本文件, 文件内容如下:

    11
6
5
3
22
9
3
11
5
1
2

  2. 对上述数据去重排序后, 重新写入到data文件夹下的2.txt文本文件中, 即内容如下:

    1
2
3
5
6
9
11
22
4.2 目的

考察泛型, 列表, 流相关的内容.

4.3 参考代码
import java.io.{BufferedWriter, FileWriter}
import scala.io.Source//案例: 列表去重排序, 并写入文件.
object ClassDemo07 {def main(args: Array[String]): Unit = {//1. 定义数据源对象.val source = Source.fromFile("./data/1.txt")//2. 从指定文件中读取所有的数据(字符串形式)val list1:List[String] = source.mkString.split("\\s+").toList//3. 把List[String]列表转换成List[Int]val list2:List[Int] = list1.map(_.toInt)//4. 把List[Int]转换成Set[Int], 对列表元素去重.val set:Set[Int] = list2.toSet//5. 把Set[Int]转成List[Int], 然后升序排列val list3:List[Int] = set.toList.sorted//println(list3)//6. 把数据重新写入到data文件夹下的2.txt文件中.val bw = new BufferedWriter(new FileWriter("./data/2.txt"))for(i <- list3) {bw.write(i.toString)bw.newLine()    //别忘记加换行}//7. 释放资源bw.close()}
}

st[Int]转换成Set[Int], 对列表元素去重.
val set:Set[Int] = list2.toSet
//5. 把Set[Int]转成List[Int], 然后升序排列
val list3:List[Int] = set.toList.sorted
//println(list3)
//6. 把数据重新写入到data文件夹下的2.txt文件中.
val bw = new BufferedWriter(new FileWriter(“./data/2.txt”))
for(i <- list3) {
bw.write(i.toString)
bw.newLine() //别忘记加换行
}
//7. 释放资源
bw.close()
}
}

这篇关于Scala第十六章节(泛型方法, 类, 特质的用法、泛型上下界、协变, 逆变, 非变的用法以及Scala列表去重排序案例)的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/868169。

相关文章

Window Server2016加入AD域的方法步骤

Window Server2016加入AD域的方法步骤

《WindowServer2016加入AD域的方法步骤》：本文主要介绍WindowServer2016加入AD域的方法步骤,包括配置DNS、检测ping通、更改计算机域、输入账号密码、重启服务... 目录一、 准备条件二、配置ServerB加入ServerA的AD域（test.ly）三、查看加入AD域后的变
阅读更多...
Golang操作DuckDB实战案例分享

Golang操作DuckDB实战案例分享

《Golang操作DuckDB实战案例分享》DuckDB是一个嵌入式SQL数据库引擎,它与众所周知的SQLite非常相似,但它是为olap风格的工作负载设计的,DuckDB支持各种数据类型和SQL特性... 目录DuckDB的主要优点环境准备初始化表和数据查询单行或多行错误处理和事务完整代码最后总结Duck
阅读更多...
Window Server2016 AD域的创建的方法步骤

Window Server2016 AD域的创建的方法步骤

《WindowServer2016AD域的创建的方法步骤》本文主要介绍了WindowServer2016AD域的创建的方法步骤,文中通过图文介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价... 目录一、准备条件二、在ServerA服务器中常见AD域管理器：三、创建AD域，域地址为“test.ly”
阅读更多...
NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤

NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤

《NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤》NFS允许网络中的计算机之间共享资源,客户端可以透明地读写远端NFS服务器上的文件,本文就来介绍一下NFS实现多服务器文件的共享的方法步骤,感兴趣的可以了解一... 目录一、简介二、部署1、准备1、服务端和客户端：安装nfs-utils2、服务端：创建共享目录3、服
阅读更多...
Java 字符数组转字符串的常用方法

Java 字符数组转字符串的常用方法

《Java字符数组转字符串的常用方法》文章总结了在Java中将字符数组转换为字符串的几种常用方法,包括使用String构造函数、String.valueOf()方法、StringBuilder以及A... 目录1. 使用String构造函数1.1 基本转换方法1.2 注意事项2. 使用String.valu
阅读更多...
Python中使用defaultdict和Counter的方法

Python中使用defaultdict和Counter的方法

《Python中使用defaultdict和Counter的方法》本文深入探讨了Python中的两个强大工具——defaultdict和Counter,并详细介绍了它们的工作原理、应用场景以及在实际编... 目录引言defaultdict的深入应用什么是defaultdictdefaultdict的工作原理
阅读更多...
使用Python进行文件读写操作的基本方法

使用Python进行文件读写操作的基本方法

《使用Python进行文件读写操作的基本方法》今天的内容来介绍Python中进行文件读写操作的方法,这在学习Python时是必不可少的技术点,希望可以帮助到正在学习python的小伙伴,以下是Pyth... 目录一、文件读取：二、文件写入：三、文件追加：四、文件读写的二进制模式：五、使用 json 模块读写
阅读更多...
Oracle数据库使用 listagg去重删除重复数据的方法汇总

Oracle数据库使用 listagg去重删除重复数据的方法汇总

《Oracle数据库使用listagg去重删除重复数据的方法汇总》文章介绍了在Oracle数据库中使用LISTAGG和XMLAGG函数进行字符串聚合并去重的方法,包括去重聚合、使用XML解析和CLO... 目录案例表第一种：使用wm_concat() + distinct去重聚合第二种：使用listagg，
阅读更多...
Java后端接口中提取请求头中的Cookie和Token的方法

Java后端接口中提取请求头中的Cookie和Token的方法

《Java后端接口中提取请求头中的Cookie和Token的方法》在现代Web开发中,HTTP请求头（Header）是客户端与服务器之间传递信息的重要方式之一,本文将详细介绍如何在Java后端（以Sp... 目录引言1. 背景1.1 什么是 HTTP 请求头？1.2 为什么需要提取请求头？2. 使用 Spr
阅读更多...
Java如何通过反射机制获取数据类对象的属性及方法

Java如何通过反射机制获取数据类对象的属性及方法

《Java如何通过反射机制获取数据类对象的属性及方法》文章介绍了如何使用Java反射机制获取类对象的所有属性及其对应的get、set方法,以及如何通过反射机制实现类对象的实例化,感兴趣的朋友跟随小编一... 目录一、通过反射机制获取类对象的所有属性以及相应的get、set方法1.遍历类对象的所有属性2.获取
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2