初探Scala编程：解释器，变量及函数定义-python变量定义

在我们开始深度Scala教程之前，我们将用两章来给你画一张Scala大致的图纸，更重要的是，带你写一些代码。我们鼓励你实际尝试所有出现在本章以及后续章节中的代码例子。开始学习Scala***的方法就是用它编程。

要执行本章的例子，你应该有一份标准的Scala安装。想要的话，可以到http://www.scala-lang.org/downloads并依照你的平台的向导。你也可以使用Eclipse，IntelliJ，或NetBeans的Scala插件，但是对于本章的这几步来说，我们假设你用的是从scala-lang.org拿到的Scala发布包。

***步：学习使用Scala解释器

开始Scala最简单的方法是使用Scala解释器，它是一个编写Scala表达式和程序的交互式“shell”。简单地在解释器里输入一个表达式，它将计算这个表达式并打印结果值。Scala的交互式shell就叫做scala。你可以在命令提示符里输入scala使用它：

$ scala  
Welcome to Scala version 2.7.2.  
Type in expressions to have them evaluated.  
Type :help for more information.  
scala>

在你输入表达式，如1 + 2，并敲了回车之后：

scala> 1 + 2

解释器会打印：

res0: Int = 3

这行包括：

一个自动产生的或用户定义的名称说明计算的值（res0，表示结果0），

一个冒号（:），跟着表达式的类型（Int），

一个等号（=），

计算表达式所得到的结果（3）。

Int类型指代了scala包的类Int。Scala里的包与Java里的包很相似：它们把全局命名空间分区并提供了信息隐藏的机制。类Int的值对应着Java的int值。更广泛意义上来说，所有的Java原始类型在scala包里都有对应的类。例如，scala.Boolean对应着Java的boolean。scala.Float对应着Java的float。当你把你的Scala代码编译成Java字节码，Scala编译器将使用Java的原始类型以便获得其带来的性能益处。

resX识别符还将用在后续的代码行中。

例如，既然res0已在之前设为3，res0 * 3就是9：

scala> res0 * 3  
res1: Int = 9

打印必要的，却不仅此而已的，Hello, world! 贺词，输入：

scala> println("Hello, world!")  
Hello, world!

println函数在标准输出上打印传给它的字串，就跟Java里的System.out.println一样。

第二步：定义一些变量

Scala有两种变量，val和var。val类似于Java里的final变量。一旦初始化了，val就不能再赋值了。与之对应的，var如同Java里面的非final变量。var可以在它生命周期中被多次赋值。下面是一个val的定义：

scala> val msg = "Hello, world!" 
msg: java.lang.String = Hello, world!

这个语句引入了msg当作字串"Hello, world!"的名字。类型是java.lang.String，因为Scala的字串是由Java的String类实现的。

如果你之前曾定义过Java变量，你会发现一个很醒目的差别：无论java.lang.String还是String都没有出现在val的定义中。本例演示了类型推断：type inference，这种Scala能自动理解你省略的类型的能力。在这个例子里，因为你用一个字串文本初始化了msg，Scala推断msg的类型是String。如果Scala解释器（或编译器）可以推断类型，那么让它这么做而不是写一些没必要的显式类型标注常常是***的选择。不过，如果你愿意，也可以显式地定义类型，也许有些时候你也应该这么做。显式的类型标注不但可以确保Scala编译器推断你倾向的类型，还可以作为将来代码读者有用的文档。Java中变量的类型指定在其名称之前，与之不同的是，Scala里变量的类型在其名称之后，用冒号分隔。如：

scala> val msg2: java.lang.String = "Hello again, world!" 
msg2: java.lang.String = Hello again, world!

或者，因为在Scala程序里java.lang类型的简化名也是可见的，所以可以简化为：

scala> val msg3: String = "Hello yet again, world!" 
msg3: String = Hello yet again, world!

回到原来的那个msg，现在它定义好了，你可以按你的想法使用它，如：

scala> println(msg)  
Hello, world!

你对msg不能做的，因为是val而不是var，就是再给它赋值。例如，看看你做如下尝试的时候编译器怎么报错的：

scala> msg = "Goodbye cruel world!" 
<console>:5: error: reassignment to val  
         msg = "Goodbye cruel world!" 
              ˆ

如果可重赋值是你需要的，你应使用var，如下：

scala> var greeting = "Hello, world!" 
greeting: java.lang.String = Hello, world!

由于greeting是var而不是val，你可以在之后对它重新赋值。比如说，如果你之后心态不平了，你可以修改你的greeting为：

scala> greeting = "Leave me alone, world!" 
greeting: java.lang.String = Leave me alone, world!

要输入一些能跨越多行的东西，只要一行行输进去就行。如果输到行尾还没结束，解释器将在下一行回应一个竖线。

scala> val multiLine =  
      | "This is the next line."  
multiLine: java.lang.String = This is the next line.

如果你意识到你输入了一些错误的东西，而解释器仍在等着你更多的输入，你可以通过按两次回车取消掉：

scala> val oops =  
      |  
      |  
You typed two blank lines. Starting a new command.  
scala>

本书后续部分，我们将省略竖线以便让代码更易于阅读（并易于从PDF电子书中复制粘贴到解释器里）。

第三步：定义一些函数

现在你已经用过了Scala的变量，或许想写点儿函数。下面是在Scala里面的做法：

scala> def max(x: Int, y: Int): Int = {  
     if (x > y) x  
     else y  
    }  
max: (Int,Int)Int

函数的定义用def开始。函数名，本例中是max，跟着是括号里带有冒号分隔的参数列表。每个函数参数后面必须带前缀冒号的类型标注，因为Scala编译器（还有解释器，但之后我们将只说编译器）没办法推断函数参数类型。本例中，名叫max的函数带有两个参数，x和y，都是Int类型。在max参数列表的括号之后你会看到另一个“: Int”类型标注。这个东西定义了max函数的结果类型：result type。跟在函数结果类型之后的是一个等号和一对包含了函数体的大括号。本例中，函数体里仅有一个if表达式，选择x或者y，哪个较大，就当作max函数的结果。就像这里演示的，Scala的if表达式可以像Java的三元操作符那样产生一个值。举例来说，Scala表达式“if (x > y) x else y”与Java里的“(x > y) ? x : y”表现得很像。在函数体前的等号提示我们函数式编程的世界观里，函数定义一个能产生值的表达式。函数的基本结构在图2.1里面演示。

Scala函数的基本构成

有时候Scala编译器会需要你定义函数的结果类型。比方说，如果函数是递归的，你就必须显式地定义函数结果类型。然而在max的例子里，你可以不用写结果类型，编译器也能够推断它。同样，如果函数仅由一个句子组成，你可以可选地不写大括号。这样，你就可以把max函数写成这样：

scala> def max2(x: Int, y: Int) = if (x > y) x else y  
max2: (Int,Int)Int

一旦你定义了函数，你就可以用它的名字调用它，如：

scala> max(3, 5)  
res6: Int = 5

还有既不带参数也不返回有用结果的函数定义：

scala> def greet() = println("Hello, world!")  
greet: ()Unit

当你定义了greet()函数，解释器会回应一个greet: ()Unit。“greet”当然是函数名。空白的括号说明函数不带参数。Unit是greet的结果类型。Unit的结果类型指的是函数没有返回有用的值。Scala的Unit类型比较接近Java的void类型，而且实际上Java里每一个返回void的方法都被映射为Scala里返回Unit的方法。因此结果类型为Unit的方法，仅仅是为了它们的副作用而运行。在greet()的例子里，副作用是在标准输出上打印一句客气的助词。

下一步，你将把Scala代码放在一个文件中并作为脚本执行它。如果你想离开解释器，输入:quit或者:q。

scala> :quit  
$

本文节选自《Programming in Scala》

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