引言
模式匹配是Scala中非常有特色,非常强大的一种功能。模式匹配,其实类似于Java中的swich case语法,即对一个值进行条件判断,然后针对不同的条件,进行不同的处理。
但是Scala的模式匹配的功能比Java的swich case语法的功能要强大地多,Java的swich case语法只能对值进行匹配。但是Scala的模式匹配除了可以对值进行匹配之外,还可以对类型进行匹配、对Array和List的元素情况进行匹配、对case class进行匹配、甚至对有值或没值(Option)进行匹配。
而且对于Spark来说,Scala的模式匹配功能也是极其重要的,在spark源码中大量地使用了模式匹配功能。因此为了更好地编写Scala程序,并且更加通畅地看懂Spark的源码,学好模式匹配都是非常重要的。
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
object MatchCaseStudy {
def main(args: Array[String]): Unit = {
judgeScore('F')
}
def judgeScore(score:Char)={
score match {
case 'A' => println("Excellent")
case 'B' => println("Great")
case 'C' => println("Just so so")
case _ => println("you need to work hard")
}
}
}
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
object MatchCaseStudy {
def main(args: Array[String]): Unit = {
judgeScore('F',"Zhao Jun")
judgeScore('F',"Feng Xiangbin")
}
def judgeScore(score:Char, name:String)={
score match {
case 'A' => println("Excellent")
case 'B' => println("Great")
case 'C' => println("Just so so")
case _ if name == "Zhao Jun" => println("you are a good boy")
case _ => println("you need to work hard")
}
}
}
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!!
object MatchCaseStudy {
def main(args: Array[String]): Unit = {
judgeScore('F',"Zhao Jun")
judgeScore('F',"Feng Xiangbin")
}
def judgeScore(score:Char, name:String)={
score match {
case 'A' => println("Excellent")
case 'B' => println("Great")
case 'C' => println("Just so so")
case _grade if name == "Zhao Jun" => println("you are a good boy, your score is " + _grade)
case _grade => println("you need to work hard, your score is " + _grade)
}
}
}
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。
def solveException(e:Exception): Unit = {
e match {
case e1:IOException => println("IOException")
case _:Exception => println("UnKnow Exception")
}
}
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
Array模式匹配
object MatchCaseStudy {
def main(args: Array[String]): Unit = {
greeting(Array("Zhao Jun"))
greeting(Array("Zhao Jun", "Feng Xiangbin"))
greeting(Array("girl1", "girl2", "girl3"))
greeting(Array("Feng Xiangbin"))
}
def greeting(list:Array[String]): Unit ={
list match {
case Array("Zhao Jun") => println("hello Zhao Jun")
case Array(girl1, girl2, girl3) => println("hi, girls, nice to meet you " + girl1 + ", " + girl2 + ", " + girl3)
case Array("Zhao Jun", _*) => println("hello, Zhao Jun, please introduce your friends for us")
case _ => println("hello, who are you")
}
}
}
List模式匹配
object MatchCaseStudy {
def main(args: Array[String]): Unit = {
greeting(List("Zhao Jun"))
greeting(List("Zhao Jun", "Feng Xiangbin"))
greeting(List("girl1", "girl2", "girl3"))
greeting(List("Feng Xiangbin"))
}
def greeting(list:List[String]): Unit ={
list match {
case "Zhao Jun":: Nil => println("hello Zhao Jun")
case girl1:: girl2:: girl3 => println("hi, girls, nice to meet you " + girl1 + ", " + girl2 + ", " + girl3)
case "Zhao Jun" :: tail => println("hello, Zhao Jun, please introduce your friends for us")
case _ => println("hello, who are you")
}
}
}
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
class People {
}
case class Student(name:String, classRoom:String) extends People {
}
case class Teacher(name:String, subject:String) extends People {
}
object MatchCaseStudy {
def main(args: Array[String]): Unit = {
var p = new Teacher("Feng Xiangbin", "Computer")
judgeProple(p)
var p1 = new Student("Zhao Jun", "科技园")
judgeProple(p1)
var p2 = new People
judgeProple(p2)
}
def judgeProple(p:People): Unit = {
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("please get out of school")
}
}
}
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。
object MatchCaseStudy {
def main(args: Array[String]): Unit = {
judegScore("Zhao Jun")
judegScore("Zhao J")
}
def judegScore(name:String): Unit = {
var map = Map(("Zhao Jun","B"), ("Feng Xiangbin", "A"))
var grade = map.get(name)
grade match {
case Some(grade) => println("your grade is " + grade)
case None => println("Sorry, your grade information is not in the system")
}
}
}