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1发展历史
联邦理工学院洛桑(EPFL)的Martin Odersky于2001年基于Funnel的工作开始设计Scala。Funnel是把函数式编程思想和Petri网相结合的一种编程语言。Odersky先前的工作是Generic Java和javac(Sun Java编译器)。Java平台的Scala于2003年底/2004年初发布。.NET平台的Scala发布于2004年6月。该语言第二个版本,v2.0,发布于2006年3月。
截至2009年9月,最新版本是版本2.7.6 。Scala 2.8预计的特性包括重写的Scala类库(Scala collections library)、方法的命名参数和默认参数、包对象(package object),以及Continuation.
2009年4月,Twitter宣布他们已经把大部分后端程序从Ruby迁移到Scala,其余部分也打算要迁移。此外, Wattzon已经公开宣称,其整个平台都已经是基于Scala基础设施编写的。
2语言特性
面向对象特性
Scala是一种纯面向对象的语言,每个值都是对象。对象的数据类型以及行为由类和特质描述。
类抽象机制的扩展有两种途径:一种途径是子类继承,另一种途径是灵活的混入机制。这两种途径能避免多重继承的种种问题。
函数式编程
Scala也是一种函数式语言,其函数也能当成值来使用。Scala提供了轻量级的语法用以定义匿名函数,支持高阶函数,允许嵌套多层函数,并支持柯里化。Scala的case class及其内置的模式匹配相当于函数式编程语言中常用的代数类型。
更进一步,程序员可以利用Scala的模式匹配,编写类似正则表达式的代码处理XML数据。
静态类型
Scala具备类型系统,通过编译时检查,保证代码的安全性和一致性。类型系统具体支持以下特性:
泛型类
协变和逆变
标注
类型参数的上下限约束
把类别和抽象类型作为对象成员
复合类型
引用自己时显式指定类型
视图
多态方法
扩展性
Scala的设计秉承一项事实,即在实践中,某个领域特定的应用程序开发往往需要特定于该领域的语言扩展。Scala提供了许多独特的语言机制,可以以库的形式轻易无缝添加新的语言结构:
任何方法可用作前缀或后缀操作符
可以根据预期类型自动构造闭包。
并发性
Scala使用Actor作为其并发模型,Actor是类似线程的实体,通过邮箱发收消息。Actor可以复用线程,因此可以在程序中可以使用数百万个Actor,而线程只能创建数千个。在2.10之后的版本中,使用Akka作为其默认Actor实现。
3基础语法
Scala 基本语法需要注意以下几点:
区分大小写 - Scala是大小写敏感的,这意味着标识Hello 和 hello在Scala中会有不同的含义。
类名 - 对于所有的类名的第一个字母要大写。
如果需要使用几个单词来构成一个类的名称,每个单词的第一个字母要大写。
示例:class MyFirstScalaClass
方法名称 - 所有的方法名称的第一个字母用小写。
如果若干单词被用于构成方法的名称,则每个单词的第一个字母应大写。
示例:def myMethodName()
程序文件名 - 程序文件的名称应该与对象名称完全匹配(新版本不需要了,但建议保留这种习惯)。
保存文件时,应该保存它使用的对象名称(记住Scala是区分大小写),并追加".scala"为文件扩展名。 (如果文件名和对象名称不匹配,程序将无法编译)。
示例: 假设"HelloWorld"是对象的名称。那么该文件应保存为'HelloWorld.scala"
def main(args: Array[String]) - Scala程序从main()方法开始处理,这是每一个Scala程序的强制程序入口部分。
标识符
Scala 可以使用两种形式的标志符,字符数字和符号。
字符数字使用字母或是下划线开头,后面可以接字母或是数字,符号"$"在 Scala 中也看作为字母。然而以"$"开头的标识符为保留的 Scala 编译器产生的标志符使用,应用程序应该避免使用"$"开始的标识符,以免造成冲突。
Scala 的命名规则采用和 Java 类似的 camel 命名规则,首字符小写,比如 toString。类名的首字符还是使用大写。此外也应该避免使用以下划线结尾的标志符以避免冲突。符号标志符包含一个或多个符号,如+,:,? 等,比如:
+ ++ : < ?>
Scala 内部实现时会使用转义的标志符,比如:-> 使用 $colon$minus$greater 来表示这个符号。因此如果你需要在 Java 代码中访问:->方法,你需要使用 Scala 的内部名称 $colon$minus$greater。
混合标志符由字符数字标志符后面跟着一个或多个符号组成,比如 unary_+ 为 Scala 对+方法的内部实现时的名称。字面量标志符为使用"定义的字符串,比如 `x` `yield`。
你可以在"之间使用任何有效的 Scala 标志符,Scala 将它们解释为一个 Scala 标志符,一个典型的使用为 Thread 的 yield 方法, 在 Scala 中你不能使用 Thread.yield()是因为 yield 为 Scala 中的关键字, 你必须使用 Thread.`yield`()来使用这个方法。
关键字
下表列出了 scala 保留关键字,我们不能使用以下关键字作为变量:
abstract | case | catch | class |
def | do | else | extends |
false | final | finally | for |
forSome | if | implicit | import |
lazy | match | new | null |
object | override | package | private |
protected | return | sealed | super |
this | throw | trait | try |
true | type | val | var |
while | with | yield | |
- | : | = | => |
<- | <: | <% | >: |
# | @ |
注释
Scala 类似 Java 支持单行和多行注释。多行注释可以嵌套,但必须正确嵌套,一个注释开始符号对应一个结束符号。注释在 Scala 编译中会被忽略,实例如下:
HelloWorld {
/* 这是一个 Scala 程序
* 这是一行注释
* 这里演示了多行注释
*/
() {
println()
}
}
空行和空格
一行中只有空格或者带有注释,Scala 会认为其是空行,会忽略它。标记可以被空格或者注释来分割。
换行符
Scala是面向行的语言,语句可以用分号(;)结束或换行符。Scala 程序里,语句末尾的分号通常是可选的。如果你愿意可以输入一个,但若一行里仅 有一个语句也可不写。另一方面,如果一行里写多个语句那么分号是需要的。例如
s = ; println(s)
包
定义包
Scala 使用 package 关键字定义包,在Scala将代码定义到某个包中有两种方式:
第一种方法和 Java 一样,在文件的头定义包名,这种方法就后续所有代码都放在该包中。 比如:
package com.runoob
第二种方法有些类似 C#,如:
package com.runoob {
}
第二种方法,可以在一个文件中定义多个包。
引用
Scala 使用 import 关键字引用包。
java.awt.Color
java.awt._
{
...
}
import语句可以出现在任何地方,而不是只能在文件顶部。import的效果从开始延伸到语句块的结束。这可以大幅减少名称冲突的可能性。
如果想要引入包中的几个成员,可以使用selector(选取器):
java.awt.{Color, Font}
java.util.{HashMap => JavaHashMap}
java.util.{HashMap => _, _}
注意:默认情况下,Scala 总会引入 java.lang._ 、 scala._ 和 Predef._,这里也能解释,为什么以scala开头的包,在使用时都是省去scala.的。
4安装环境
Scala 语言可以运行在Window、Linux、Unix、 Mac OS X等系统上。
Scala是基于java之上,大量使用java的类库和变量,使用 Scala 之前必须先安装 Java(>1.5版本)。
5编程实例
以下是用 Scala 编写的典型 Hello World 程序:
交互式编程
交互式编程不需要创建脚本文件,可以通过以下命令调用:
:
:
脚本形式
我们也可以通过创建一个 HelloWorld.scala 的文件来执行代码,HelloWorld.scala 代码如下所示:
HelloWorld {
/* 这是我的第一个 Scala 程序
* 以下程序将输出'Hello World!'
*/
() {
println()
}
}
接下来我们使用 scalac 命令编译它:
$ scalac HelloWorld.scala
$ ls
HelloWorld$. .
HelloWorld.
编译后我们可以看到目录下生成了 HelloWorld.class 文件,该文件可以在Java Virtual Machine (JVM)上运行。
编译后,我们可以使用以下命令来执行程序:
$ scala HelloWorld
Hello, world!
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