本節主要內容

apply與unapply方法

零變量或變量的模式匹配

提取器與序列模式

scala中的占位符使用總結

1. apply與unapply方法

apply方法我們已經非常熟悉了，它幫助我們無需new操作就可以創建對象，而unapply方法則用于析構出對象，在模式匹配中特別提到，如果一個類要能夠應用于模式匹配當中，必須將類聲明為case class，因為一旦被定義為case class，Scala會自動幫我們生成相應的方法，這些方法中就包括apply方法及unapply方法。本節將從提取器（也稱析構器）的角度對unapply方法進行介紹。先看下面的這個例子（來源于programmin in scala）

object EMail{//apply方法用于無new構造對象def apply(user: String, domain: String) = user + "@" + domain//unapply方法用于在模式匹配中充當extractordef unapply(str: String): Option[(String, String)] = {val parts = str split "@"if (parts.length == 2) Some(parts(0), parts(1)) else None} } object ApplyAndUnapply {val email=EMail("zhouzhihubeyond","sina.com")//下面的匹配會導致調用EMail.unapply(email)case EMail(user,domain) => println("user="+user+" domain="+domain)} }

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在上述的代碼中，我們將unapply方法定義為：
def unapply(str: String): Option[(String, String)] = {
val parts = str split "@"
if (parts.length == 2) Some(parts(0), parts(1)) else None
}

這是有道理的，原因在于可能會有不合法的email用于模式匹配，例如：

object ApplyAndUnapply extends App{def patternMatching(x:String)=x match {//下面的匹配會導致調用EMail.unapply(email)case EMail(user,domain) => println("user="+user+" domain="+domain)//匹配非法郵箱case _ => println("non illegal email")}val email=EMail("zhouzhihubeyond","sina.com")patternMatching(email) patternMatching("搖擺少年夢") }

從構造與析構的角度來看，apply方法也被稱為injection（注入），unapply方法也被稱為提取器，這兩個方法就像孿生兄弟一樣，經常在類或對象中被定義。以前我們在用類進行模式匹配的時候都必須要將類聲明為case class，今天我們將不通過case class，而是定義一個普通的類實現自己的apply和unapply方法來實現模式匹配，代碼如下：

//定義一個普通類 class Person(val firstName:String,val secondName:String)//在伴生對象中定義apply方法和unapply方法 object Person{def apply(firstName: String, secondName: String) = new Person(firstName,secondName)def unapply(person: Person):Option[(String,String)]={if(person!=null) Some(person.firstName,person.secondName)else None} }val p=Person("搖擺少年夢","周")p match {//析構出firstName，secondeNamecase Person(firstName,secondName) => println("firstName="+firstName+" secondName="+secondName)case _ => println("null object")}

2. 零變量或單變量綁定的模式匹配

上一節講的模式模式匹配綁定的是兩個變量，它可以擴展到任意變量維度，這一節中我們對零變量和單個變量綁定的特殊情況進行介紹，我們來看下面的這個例子，該例子來源于 programmin in scala

//Twice用于匹配重復出現的字符串，它綁定的是一個變量 //即返回的類型是Option[String] object Twice {def apply(s: String): String = s + sdef unapply(s: String): Option[String] = {val length = s.length / 2val half = s.substring(0, length)if (half == s.substring(length)) Some(half) else None} } //未綁定任何變量，僅僅返回Boolean類型 object UpperCase {def unapply(s: String): Boolean = s.toUpperCase == s }object NonAndOneVariablePattern extends App{def userTwiceUpper(s: String) = s match {//下面的代碼相當于執行了下面這條語句//UpperCase.unapply(Twich.unapply(EMail.unapply(s)))case EMail(Twice(x @ UpperCase()), domain) =>"match: " + x + " in domain " + domaincase _ =>"no match"}val email=EMail("搖擺少年夢搖擺少年夢","sina.com")println(userTwiceUpper(email)) }

代碼中的EMail(Twice(x @ UpperCase())，其執行順序是先調用EMail的unapply方法，然后再調用Twice中的unapply方法，最后調用UpperCase的unapply方法，如果返回true，則將Twice 中返回的字符串賦值給x。

3. 提取器與序列模式

List伴生對象具有下列定義形式：

object List { def apply[T](elems: T*) = elems.toList def unapplySeq[T](x: List[T]): Option[Seq[T]] = Some(x) ... }

從上面的代碼來看，與一般的提取器不同的是，序列模式采用unapplySeq代替unapply方法，并且返回的類型是Option[Seq[T]] ，在講模式匹配的時候我們提到過，序列模式中的匹配經常會使用占位符_或_*的方式匹配序列中的其它元素，這種方式為序列模式所獨有，例如：

object ExtractorSequence extends App{val list=List(List(1,2,3),List(2,3,4))list match {//_*表示匹配列表中的其它元素case List(List(one,two,three),_*) => println("one="+one+" two="+two+" three="+three)case _ => println("Other")}list match {//_表示匹配列表中的第一個元素//_*表示匹配List中的其它多個元素//這里采用的變量綁定的方式case List(_,x@List(_*),_*) => println(x)case _ => println("other list")} }

4. scala中的占位符使用總結

scala作為一種函數式編程語言，有很多地方會讓初學者覺得困惑，其中占位符_的使用理解有一定的難度，本節將對其使用進行總結，本小節內容來源http://my.oschina.net/leejun2005/blog/405305，感謝作者的無私奉獻。

1、存在性類型：Existential types def foo(l: List[Option[_]]) = ...2、高階類型參數：Higher kinded type parameters case class A[K[_],T](a: K[T])3、臨時變量：Ignored variables val _ = 54、臨時參數：Ignored parameters List(1, 2, 3) foreach { _ => println("Hi") }5、通配模式：Wildcard patterns Some(5) match { case Some(_) => println("Yes") } match {case List(1,_,_) => " a list with three element and the first element is 1"case List(_*) => " a list with zero or more elements "case Map[_,_] => " matches a map with any key type and any value type "case _ =>} val (a, _) = (1, 2) for (_ <- 1 to 10)6、通配導入：Wildcard imports import java.util._7、隱藏導入：Hiding imports // Imports all the members of the object Fun but renames Foo to Bar import com.test.Fun.{ Foo => Bar , _ }// Imports all the members except Foo. To exclude a member rename it to _ import com.test.Fun.{ Foo => _ , _ }8、連接字母和標點符號：Joining letters to punctuation def bang_!(x: Int) = 59、占位符語法：Placeholder syntax List(1, 2, 3) map (_ + 2) _ + _ ( (_: Int) + (_: Int) )(2,3)val nums = List(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10)nums map (_ + 2) nums sortWith(_>_) nums filter (_ % 2 == 0) nums reduceLeft(_+_) nums reduce (_ + _) nums reduceLeft(_ max _) nums.exists(_ > 5) nums.takeWhile(_ < 8)10、偏應用函數：Partially applied functions def fun = {// Some code } val funLike = fun _List(1, 2, 3) foreach println _1 to 5 map (10 * _)//List("foo", "bar", "baz").map(_.toUpperCase()) List("foo", "bar", "baz").map(n => n.toUpperCase())11、初始化默認值：default value var i: Int = _12、作為參數名： //訪問map var m3 = Map((1,100), (2,200)) for(e<-m3) println(e._1 + ": " + e._2) m3 filter (e=>e._1>1) m3 filterKeys (_>1) m3.map(e=>(e._1*10, e._2)) m3 map (e=>e._2)//訪問元組：tuple getters (1,2)._213、參數序列：parameters Sequence _*作為一個整體，告訴編譯器你希望將某個參數當作參數序列處理。例如val s = sum(1 to 5:_*)就是將1 to 5當作參數序列處理。 //Range轉換為List List(1 to 5:_*)//Range轉換為Vector Vector(1 to 5: _*)//可變參數中 def capitalizeAll(args: String*) = {args.map { arg =>arg.capitalize} }val arr = Array("what's", "up", "doc?") capitalizeAll(arr: _*)

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Scala入门到精通——第二十五节 提取器（Extractor）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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