Scala 类与对象

教程
Scala

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同时，也看看以下教程：

介绍

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一般来说，面向对象编程（OOP）由类和对象组成，旨在实现像多态和继承这样的现实世界实体。

OOP使开发更快、更便宜，同时也提高了软件的可维护性。这种魔法的主要原因是它支持的功能数量；你有类和对象，可以根据需要轻松地在将来重用，与缺乏类和对象的程序形成对比。这反过来又导致了高质量的软件，这种软件还可以通过新的方法和属性进行扩展。

假设你有一个汽车展览室；每几个月，一款新车问世，为了告知观众它的名字和特性，你不得不从零开始定义新的方法和属性。然而，如果你有一个面向对象的程序，它有一个汽车类，你将只需添加一个新汽车的对象，它将调用类的属性和方法，传递该车辆的信息。

类可以被看作是对象的一种表示或设计。类通常会有自己的方法（行为）和属性。

属性是区分每个对象和其他对象的个人实体，并确定对象的多种品质。另一方面，方法更像是在编程中通常如何执行函数。它们决定了类实例如何工作。很大程度上是因为方法（行为），对象才有能力对它们进行操作。

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上面的图片让你对面向对象编程的流程有更直观的了解，或者更具体地说，类的样子。在上面的图片中，有一个class car类，它有属性：燃料，最大速度，还可以有其他属性，如型号、制造等。它有不同的一组方法，如refuel()、getFuel()、setSpeed()，还有一些其他的方法，如换挡、启动引擎、停止引擎等。

所以，当你谈论一辆特定的汽车时，你将有一个对象，它是类的一个实例。

让我们来谈谈Scala中的面向对象编程。

Scala中的类和对象

与C++和Java类似，Scala中的面向对象编程遵循几乎相同的约定。它有定义类和对象的概念，以及在类构造函数内部，这就是Scala面向对象编程的全部。

类声明

class Class_name{
// 方法和属性
}

在Scala中，类是通过关键字class加上类名来定义的，通常类名以大写字母开头。在Scala类声明中有几个可选的关键字，例如：类名应以大写字母开始：超类，是使用extend关键字前导的父类名：特质，是由逗号分隔的列表实现类，使用extend关键字前导。

在Scala中，一个类只能继承一个父类，这意味着Scala不支持多重继承。但是，使用特质可以实现在这一点。

最后，Scala中类的主体由花括号{}包围。

// 类名是Car
class Car
{

    // 类变量
    var make: String = "BMW"
    var model: String = "X7"
    var fuel: Int = 40

    // 类方法
    def Display()
    {
        println("Make of the Car : " + make);
        println("Model of the Car : " + model);
        println("Fuel capacity of the Car : " + fuel);
    }
}
object Main  
{

    // 主方法
    def main(args: Array[String])  
    {

        // 类对象
        var obj = new Car();
        obj.Display();
    }
}

您可以将上述代码保存为class.scala的文件，然后在终端中运行它，命令是scala class.scala，您应该会看到如下的输出。

好吧，上述代码并没有完全利用面向对象程序的权限。由于上述代码的输出结果将不受您运行次数的影响而改变。您在类内部定义了静态变量，而这些变量的值将保持不变，即使您创建了无限多个新对象。总之，您不能期望它为您提供奔驰或法拉利汽车的详细信息。

Scala中的构造函数

构造函数主要用于初始化对象状态。对象初始化在对象创建时发生，并且只调用一次。

Scala中有两种类型的构造函数：主构造函数和辅助构造函数。在本教程中，您将学习主构造函数（来源：O’Reilly）。

class Class_name(Parameter_list){
// 方法，属性
}

主构造函数包含与类相同的正文，并且它与类定义一起隐式创建。它从类定义开始，横跨类的整个主体。另外，当Scala程序中只有一个构造函数时，它被称为主构造函数。主构造函数可以定义零个、一个或多个参数。

以下是您提供的文本的简体中文翻译，保留了您的自定义分隔符：

所以，让我们以之前的例子为基础，但这次加入主要构造器的特性，并观察效果。

此外，这里您将了解到类的另一个特性，即一个类可以有多个对象或实例，但它们相互独立。

// 类的名称是 Car
class Car(make: String, model: String, fuel: Int)
{

    // 类方法
    def Display()
    {
        println("Make of the Car : " + make);
        println("Model of the Car : " + model);
        println("Fuel capacity of the Car : " + fuel);
    }
}

object Main

{

    // 主方法
    def main(args: Array[String])  
    {

        // 多个类对象
        var obj1 = new Car("BMW", "X7", 40);
        var obj2 = new Car("Mercedes Benz", "S350D", 50);
        obj1.Display();
        obj2.Display();
    }
}

让我们快速看一下输出：

好吧，这不是很棒吗？借助构造器，您能够生成更有效的结果。

在 Scala 中声明对象

在 Scala 中声明对象也可以被称为实例化一个类或调用一个类。与类一样，对象也是面向对象编程的基本单元。

一个对象可以由三个特性组成（来源：极客邦：

  • 状态：对象的属性代表它。它还反映了对象的属性。
  • 行为：对象的方法代表它。它还反映了对象与其他对象的响应。
  • 标识：它给对象一个唯一的名称，并使一个对象能够与其他对象交互。

将狗视为一个对象，并查看下图了解其身份、状态和行为。

(Source)

所有实例或对象共享类属性和方法。正如你在这里学到的，一个类可以有多个对象。然而，每个对象的状态或值是唯一的。

最后，你将编写一个包含主构造函数、类变量、属性和方法的代码，并将它们结合到一个代码中。

下面是类Motorcycle中各个组件组合在一起的图示。

下面的代码非常直观；从高层次上看，它检查摩托车引擎是on还是off。最初，引擎处于关闭状态，它会通知你它的状态并将其打开。

class Motorcycle(make:String,color:String) {


       var engineState: Boolean = false;

       def startEngine() {
          if (engineState == true){
            println("The engine is already on.");
          }
          else {
            engineState = true
            println("The engine is now on.");
         }
       }

       def showAtts() {
         println("This motorcycle is a "+ color + " " + make);
         if (engineState == true){
           println("The engine is on.");
         }
         else{
            println("The engine is off.");
         }
      }

}
object Main
{
    def main (args: Array[String])
    {
        var m = new Motorcycle("BMW K 1600 GTL","White");
        println("Calling showAtts...");
        m.showAtts();
        println("------");
        println("Starting engine...");
        m.startEngine();
        println("------");
        println("Calling showAtts...");
        m.showAtts();
        println("------");
        println("Starting engine...");
        m.startEngine();
    }
}

恭喜！

恭喜你完成本教程。

你现在知道如何在Scala中声明类和方法、实例化对象、设置它们的属性以及调用实例方法。这些概念不仅在Scala中有用，在其他编程语言中也会对你有所帮助。

面向对象的编程概念既有趣又非常强大。它为您的代码增加了新的维度，使其可重用。随着程序变得越来越大，您的代码复杂度也会增加。面向对象的编程概念中有很多精髓，比如继承、多态、实例方法等。另一个强大的特性是单例模式。设计原则可以帮助您的代码更加结构化和可读。关于设计模式的更多信息，可以考虑阅读这本书。

如果您对这篇教程有任何问题，请随时在下面的评论部分提问。

最后，别忘了在DataCamp上参加新的Scala课程：Scala入门。

Source:
https://www.datacamp.com/tutorial/scala-classes-objects