02-Scala变量与数据类型

注释

Scala注释使用和Java完全一样。注释是一个程序员必须要具有的良好编程习惯。将自己的思想通过注释先整理出来，再用代码去体现。

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文档注释

变量与常量

常量：在程序执行的过程中，其值不会被改变的变量

Java中变量与常量的语法

变量类型变量名称 = 初始值 int a = 10
final 常量类型常量名称 = 初始值 final int b = 20

Scala中变量与常量的语法

var 变量名 [: 变量类型] = 初始值 var i: Int = 10
val 常量名 [: 常量类型] = 初始值 val j: Int = 20

注意：

能用常量的地方尽量不用变量

（1）声明变量时，类型可以忽略，编译器自动推导，即类型推到

（2）类型确定后，就不能修改，说明Scala是强类型语言

（3）变量声明时，必须要有初始值

（4）在声明/定义一个变量时，可以使用 var 或 val 来修饰，var修饰的变量可改变，val修饰的变量不可改变。

package com.clear.chapter02

object Test01_Variable {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    // 声明变量的通用语法
    var a: Int = 10

    //（1）声明变量时，类型可以忽略，编译器自动推导，即类型推到
    var a1 = 10
    val b1 = 20

    //（2）类型确定后，就不能修改，说明 Scala是强类型语言
    var a2 = 15
    // a2 = "hello" 非法，常量不能修改

    //（3）变量声明时，必须要有初始值
    // var a3: Int  非法

    //（4）在声明/定义一个变量时，可以使用 var 或 val 来修饰，var修饰的变量可改变，val修饰的变量不可改变。
    a1 = 12
    // b1 = 21 非法，常量不可改变
  }
}

标识符的命令规范

Scala 对各种变量、方法、函数等命名时使用的字符序列称为标识符。

命名规则

Scala在的标识符声明，基本和Java是一致的，但是细节上会有所变化，有以下三种规则

（1）以字母或者下划线开头，后接字母、数字、下划线

（2）以操作符开头，且只包含操作符（+ - * / # $ 等）

（3）用反引号 `…`包括的任意字符串，即使是Scala关键字（39个）也可以

package、import、class、object、trait、extends、with、type、for
private、protected、abstract、sealed、final、implicit、lazy、override
try、catch、finally、throw
if、else、match、case、do、while、for、return、yield
def、val、var
this、super
new

package com.clear.chapter02

object Test03_Identifier {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    // （1）以字母或者下划线开头，后接字母、数字、下划线
    val hello: String = ""
    val _hello: String = ""
    // val 123hello: String = "" 非法，不能以数字开头
    // val h-b = "" 非法

    //（2）以操作符开头，且只包含操作符（+ - * / # $ 等）
    val +-*# = ""
    // val +s3 = "" 非法

    //（3）用反引号 `...`包括的任意字符串，即使是Scala关键字（39个）也可以
    // val try: String = "" 非法
    var `try`: String = ""
  }
}

字符串

在 Scala 中，字符串的类型实际上就是 Java中的 String类，它本身是没有 String 类的。

在 Scala 中，String 是一个不可变的字符串对象，所以该对象不可被修改。这就意味着你如果修改字符串就会产生一个新的字符串对象。

object ScalaString {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val name : String = "scala"
        val subname : String = name.substring(0,2)
    }
}

字符串输出

基本语法

（1）字符串，通过+号连接

（2）printf 用法：字符串通过 % 传值

（3）字符串模板（插值字符串）：通过 $ 获取变量值

字符串连接

传值字符串

插值字符串

多行字符串

package com.clear.chapter02

object Test04_String {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    // （1）字符串：通过 + 连接
    val name: String = "alice"
    val age: Int = 18
    println(name + age)
    // * 用于将一个字符串复制多次并拼接（与python用法一致）
    println(name * 3)

    // （2）printf用法：字符串，通过 % 传值
    printf(s"%d岁的%s好美", age, name)
    println()

    // （3）字符串模板（插值字符串）：通过 $ 获取变量的值
    println(s"${age}岁的${name}好美")

    val num: Double = 2.3456
    println(f"The num is ${num}%2.2f") // 格式化模板字符串
    println(raw"The num is ${num}%2.2f") // 将字符串原样输出

    // （4）多行字符串：用三引号表示，保持多行字符串原格式输出
    val sql =
      s"""
         |select *
         |from
         |  student
         |where
         |  name = ${name}
         |and
         |  age > ${age}
         |""".stripMargin
    println(sql)
  }
}

结果

alice18
alicealicealice
18岁的alice好美
18岁的alice好美
The num is 2.35
The num is 2.3456%2.2f

select *
from
  student
where
  name = alice
and
  age > 18

输入输出

输入

基本用法

StdIn.readLine()、StdIn.readShort()、StdIn.readDouble()

从屏幕（控制台）中获取输入

object ScalaIn {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        // 标准化屏幕输入
        val age : Int = scala.io.StdIn.readInt()
        println(age)
}
}

从文件中获取输入

object ScalaIn {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        // 请注意文件路径的位置
            scala.io.Source.fromFile("input/user.json").foreach(
                line => {
                    print(line)
                }
            )
    scala.io.Source.fromFile("input/user.json").getLines()
    }
}

输出

Scala进行文件写操作，用的都是 java中的I/O类

import java.io.{File, PrintWriter}
import scala.io.Source

object ScalaOut {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
      val writer = new PrintWriter(new File("output/test.txt" ))
      writer.write("Hello Scala")
      writer.close()
	}
}

网络

Scala进行网络数据交互时，采用的也依然是 java中的I/O类

object TestServer {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val server = new ServerSocket(9999)
        while ( true ) {
            val socket: Socket = server.accept()
            val reader = new BufferedReader(
                new InputStreamReader(
                    socket.getInputStream,
                    "UTF-8"
                )
            )
            var s : String = ""
            var flg = true
            while ( flg  ) {
                s = reader.readLine()
                if ( s != null ) {
                    println(s)
                } else {
                    flg = false
                }
            }
        }
    }
}

...

object TestClient {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val client = new Socket("localhost", 9999)
        val out = new PrintWriter(
            new OutputStreamWriter(
                client.getOutputStream,
                "UTF-8"
            )
        )
        out.print("hello Scala")
        out.flush()
        out.close()
        client.close()
    }
}

数据类型

Scala与Java有着相同的数据类型，但是又有不一样的地方

Java数据类型

Java的数据类型包含基本类型和引用类型

基本类型：byte, short, char, int, long, float, double, boolean
引用类型：Object，数组，字符串，包装类，集合，POJO对象等

由于Java有基本类型，而且基本类型不是真正一样上的对象，即使后面产生了基本类型的包装类，但是仍然存在基本数据类型，所以Java语言并不是真正意思上的面向对象

Java基本类型的包装类：Byte、Character、Short、Integer、Long、Float、Double、Boolean

注意：

Java中基本类型和引用类型没有共同的祖先

Scala数据类型

Scala是完全面向对象的语言，所以不存在基本数据类型的概念，有的只是任意值对象类型（AnyVal）和任意引用对象类型(AnyRef)

1）Scala中一切数据都是对象，都是Any的子类。

2）Scala中数据类型分为两大类：数值类型（AnyVal）、引用类型（AnyRef），不管是值类型还是引用类型都是对象

3）Scala数据类型仍然遵守，低精度的值类型向高精度值类型，自动转换（隐式转换）

4）Scala中的 StringOps 是对Java中 String 的增强

5）Unit：对应Java中的void，用于方法返回值的位置，表示方法没有返回值。Unit是一个数值类型，只有一个对象就是**()**。Void不是数据类型，只是一个关键字

6）Null是一个类型，只有一个对象就是null。它是所有引用类型（AnyRef）的子类。

7）Nothing，是所有数据类型的子类，主要用在一个函数没有明确返回值时使用，因为这样我们可以把抛出的返回值，返回给任何的变量或者函数。

在这里插入图片描述

整数类型（Byte、Short、Int、Long）

Scala的整数类型就是存放整数值的，比如 13、30、2456等

数据类型	描述
Byte [1]	8位有符合补码整数。数值区间为 -128 到 127
Short [2]	16位有符合补码整数。数值区间为 -32768 到 32767
Int [4]	32位有符合补码整数。数值区间为 -2147483648 到 2147483647
Long [8]	64位有符合补码整数。数值区间为 -9223372036854775808 到 9223372036854775807即2的(63-1)的次方 -1

字符类型（Char）

基本说明

字符类型可以表示单个字符，字符类型是Char

字符常量是用单引号 ‘’ 括起来的单个字符

val c1: Char = 'a'
val c2: Char = '9'
val c3: Char = '\t'  // 制表符

// 字符变量底层保存ASCII码

布尔类型（Boolean）

val isTrue: Boolean = true

Unit类型、Null类型、Nothing类型

数据类型	描述
Unit	表示无值，和其他语言中的 void 等同。用作不放会任何结果的方法的结果类型。Unit只有一个实例值，写成 ()
Null	null，Null类型只有一个实例值 null
Nothing	Nothing类型是Scala的类层级最低端；它是任何其他类型的子类型。当一个函数，我们确定没有正常的返回值，可以用Nothing 来知道返回类型，这样有一个好处，就是我们可以把返回的值（异常）赋给其他的函数或者变量（兼容性）

// 空类型
// 空值Unit
def m1(): Unit = {
    println("m1被调用")
}

val a = m1()
println(a)  // ()

// 空引用
val n: Int = null // 会报错
var student = new Student("alice"，20)
studnet = null

// Nothing
def m2(n: Int): Nothing = {		// 该方法不会正常返回
    throw new NullPointerExceotion
} 

def m3(n: Int): Int = {	
    if (n == 0)
    	throw new NullPointerExceotion
    else
    	return n
}

类型转换

基本说明

（1）自动提升原则：有多种类型的数据混合运算时，系统首先自动将所有的数据转换成精度最大的那种数据类型，然后再进行计算

val a1: Byte = 10
val b1: Long = 234
val result1: Long = a1 + b1
val result2: Int = a1 + b1.toInt

（2）把精度大的数值类型赋值给精度小的数值类型时，就会报错，反之就会进行自动类型转换

val a1: Byte = 10
val b1: Int = a1  // 低转高，自动类型转换
val c1: Byte = b1  // 报错

（3）（byte、short）和 char 之间不会相互自动转换

val a1: Byte = 10
val b1: Char = a1  // 报错
val c1: Byte = b1  // 报错
val c2: Byte = b1.toByte

（4）byte、short、char它们三者可以计算，在计算时首先转为为int类型

val a1: Byte = 10
val b1: Short = 20
val c1: Char = 'c'

val result1: Short = a1 + b1  // 报错
val result2: Int = a1 + b1 
val result3: Int = a1 + b1 + c1

自动类型转化（隐式转换）

object ScalaDataType {
    def main(args: Array[String]): Unit = {
        val b : Byte = 10
        val s : Short = b
        val i : Int = s
        val lon : Long = i
	}
}

强制类型转化

基本说明

自动类型转换的逆过程，将精度大的数值类型转换为京都小的数值类型。使用时要加上强制转函数，但可能造成精度降低或溢出。

（1）将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制类型转换

（2）强制符合只针对最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级

Java语言

int a = 10;
byte b = (byte)a;

Scala语言

var a : Int = 10
Var b : Byte = a.toByte
val num: Int = 2.5.toInt
// 基本上Scala的AnyVal类型之间都提供了相应转换的方法。

字符串类型转化

scala是完全面向对象的语言，所有的类型都提供了toString方法，可以直接转换为字符串

lon.toString

任意类型都提供了和字符串进行拼接的方法

val i = 10
val s = "hello " + i

的逆过程，将精度大的数值类型转换为京都小的数值类型。使用时要加上强制转函数，但可能造成精度降低或溢出。

（1）将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制类型转换

（2）强制符合只针对最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级

Java语言

int a = 10;
byte b = (byte)a;

Scala语言

var a : Int = 10
Var b : Byte = a.toByte
val num: Int = 2.5.toInt
// 基本上Scala的AnyVal类型之间都提供了相应转换的方法。

字符串类型转化

scala是完全面向对象的语言，所有的类型都提供了toString方法，可以直接转换为字符串

lon.toString

任意类型都提供了和字符串进行拼接的方法

val i = 10
val s = "hello " + i