Scala 变量和数据类型(第二章)

落日映苍穹つ 2024-03-27 17:34 92阅读 0赞

#### 第二章、变量和数据类型 ####

*  2.1 注释
 *  2.2 变量和常量（重点）
 *  2.3 标识符的命名规范
 *  2.4 字符串输出
 *  2.5 键盘输入
 *  2.6 数据类型（重点）
 *   *  回顾：Java数据类型
     *  Scala数据类型
 *  2.7 整数类型（Byte、Short、Int、Long）
 *  2.8 浮点类型（Float、Double）
 *  2.9 字符类型（Char）
 *  2.10 布尔类型：Boolean
 *  2.11 Unit 类型、Null 类型和 Nothing 类型（重点）
 *  2.12 类型转换
 *   *  扩展 Java 面试题（隐式类型转换）
     *  2.12.1 数值类型自动转换
     *  2.12.2 强制类型转换
     *  2.12.3 数值类型和 String 类型间转换

--------------------

## 2.1 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。

**1）基本语法**  
（1）单行注释：//  
（2）多行注释：/\* */  
（3）文档注释：/*\*  
\*  
\*/  
**2）案例实操**

package com.atguigu.chapter02
    object TestNotes {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     //（1）单行注释：//
     println("dalang")
     
     //（2）多行注释：/* */
     /*
     println("dalang")
     println("jinlian")
     */
     
     //（3）文档注释：/**
     //*
     //*/
     /**
     * println("qingge")
     println("qingge")
     println("qingge")
     */
     }
    }

**3） 代码规范**  
（1）使用一次 tab 操作，实现缩进，默认整体向右边移动，用 shift+tab 整体向左移  
（2）或者使用 ctrl + alt + L 来进行格式化  
（3）运算符两边习惯性各加一个空格。比如：2 + 4 \* 5。  
（4）一行最长不超过 80 个字符，超过的请使用换行展示，尽量保持格式优雅

## 2.2 变量和常量（重点） ##

> 常量：在程序执行的过程中，其值不会被改变的变量

**0）回顾：Java 变量和常量语法**

*  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

**1）基本语法**

*  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：能用常量的地方不用变量`  
**2）案例实操**

*  （1）声明变量时，类型可以省略，编译器自动推导，即类型推导
 *  （2）类型确定后，就不能修改，说明 Scala 是强数据类型语言。
 *  （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 或者 val 来修饰，var 修饰的变量可改变，val 修饰的变量不可改。

package com.atguigu.chapter02
    object TestVar {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     //（1）声明变量时，类型可以省略，编译器自动推导，即类型推导
     var age = 18
     age = 30
     //（2）类型确定后，就不能修改，说明 Scala 是强数据类型语言。
    // age = "tom" // 错误
     //（3）变量声明时，必须要有初始值
    // var name //错误
    //（4）在声明/定义一个变量时，可以使用 var 或者 val 来修饰，var 修饰
    的变量可改变，val 修饰的变量不可改。
     var num1 = 10 // 可变
     val num2 = 20 // 不可变
     num1 = 30 // 正确
     //num2 = 100 //错误，因为 num2 是 val 修饰的
     }
    }

*  （5）var 修饰的对象引用可以改变，val 修饰的对象则不可改变，但对象的状态（值）却是可以改变的。（比如：自定义对象、数组、集合等等）

object TestVar {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     // p1 是 var 修饰的，p1 的属性可以变，而且 p1 本身也可以变
     var p1 = new Person()
     p1.name = "dalang"
     p1 = null
     // p2 是 val 修饰的，那么 p2 本身就不可变（即 p2 的内存地址不能变），
    但是，p2 的属性是可以变，因为属性并没有用 val 修饰。
     val p2 = new Person()
     p2.name="jinlian"
    // p2 = null // 错误的，因为 p2 是 val 修饰的
     }
    }
    class Person{
        
     var name : String = "jinlian"
    }

## 2.3 标识符的命名规范 ##

☀️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。即：凡是自己可以起名字的地方都叫标识符。

**1）命名规则**

> Scala 中的标识符声明，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  
> • true, false, null

**2）案例实操**

> 需求：判断 hello、Hello12、1hello、h-b、x h、h\_4、*ab、Int、*、+*-/\#!、+*\-/\#!1、if、`if`，这些名字是否合法。

object TestName {
        
     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
     var hello: String = "" // ok
     var Hello12: String = "" // ok
     var 1hello: String = "" // error 数字不能开头
     var h-b: String = "" // error 不能用-
     var x h: String = "" // error 不能有空格
     var h_4: String = "" // ok
     var _ab: String = "" // ok
     var Int: String = "" // ok 因为在 Scala 中 Int 是预定义的字符,
    不是关键字，但不推荐
     var _: String = "hello" // ok 单独一个下划线不可以作为标识符，
    因为_被认为是一个方法
     println(_)
     //（2）以操作符开头，且只包含操作符（+ - * / # !等）
     var +*-/#! : String = "" // ok
     var +*-/#!1 : String = "" // error 以操作符开头，必须都是操作符
     //（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
     var if : String = "" // error 不能用关键字
     var `if` : String = "" // ok 用反引号`....`包括的任意字符串,
    包括关键字
     }
    }

## 2.4 字符串输出 ##

**1）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

**2）案例实操**

package com.atguigu.chapter02
    object TestCharType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     var name: String = "jinlian"
     var age: Int = 18
     //（1）字符串，通过+号连接
     println(name + " " + age)
     //（2）printf 用法字符串，通过%传值。
     printf("name=%s age=%d\n", name, age)
     //（3）字符串，通过$引用
    //多行字符串，在 Scala中，利用三个双引号包围多行字符串就可以实现。
    //输入的内容，带有空格、\t 之类，导致每一行的开始位置不能整洁对齐。
    //应用 scala 的 stripMargin 方法，在 scala 中 stripMargin 默认
    是“|”作为连接符，//在多行换行的行头前面加一个“|”符号即可。
     val s =
     """
     |select
     | name,
     | age
     |from user
      |where name="zhangsan"
     """.stripMargin
    println(s)
    //如果需要对变量进行运算，那么可以加${}
     val s1 =
     s"""
     |select
     | name,
     | age
     |from user
     |where name="$name" and age=${age+2}
     """.stripMargin
     println(s1)
     val s2 = s"name=$name"
     println(s2)
     }
    }

## 2.5 键盘输入 ##

> 在编程中，需要接收用户输入的数据，就可以使用键盘输入语句来获取。  
> **1）基本语法**  
> StdIn.readLine()、StdIn.readShort()、StdIn.readDouble()  
> **2）案例实操**  
> 需求：可以从控制台接收用户信息，【姓名，年龄，薪水】。

import scala.io.StdIn
    object TestInput {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     // 1 输入姓名
     println("input name:")
     var name = StdIn.readLine()
     // 2 输入年龄
     println("input age:")
     var age = StdIn.readShort()
     // 3 输入薪水
     println("input sal:")
     var sal = StdIn.readDouble()
     // 4 打印
     println("name=" + name)
     println("age=" + age)
     println("sal=" + sal)
     }
    }

## 2.6 数据类型（重点） ##

### 回顾：Java数据类型 ###

> Java基本类型：char、byte、short、int、long、float、double、boolean  
> Java引用类型：（对象类型）由于Java有基本类型，而且基本类型不是真正意义的对象，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的面向对象。  
> `注意：Java中基本类型和引用类型没有共同的祖先。`  
> Java基本类型的包装类：Character、Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Boolean

### Scala数据类型 ###

> 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）  
> 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。  
> 4）Scala中的StringOps是对Java中的String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 一个数据类型，只有一个对象就是()。Void不是数据类型，只是一个关键字  
> ![在这里插入图片描述][4af6aa051b974f7fa7cffb64d7b947f9.png]

## 2.7 整数类型（Byte、Short、Int、Long） ##

☀️Scala 的整数类型就是用于存放整数值的，比如 12，30，3456 等等。  
**1）整型分类**  
![在这里插入图片描述][0c6e807ce38740c9a8aca012199f61e0.png]  
**2）案例实操**

*  （1）Scala 各整数类型有固定的表示范围和字段长度，不受具体操作的影响，以保证Scala 程序的可移植性

object TestDataType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     // 正确
     var n1:Byte = 127
     var n2:Byte = -128
     // 错误
     // var n3:Byte = 128
     // var n4:Byte = -129
     }
    }

*  （2）Scala 的整型，默认为 Int 型，声明 Long 型，须后加‘l’或‘L’

object TestDataType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     var n5 = 10
     println(n5)
     var n6 = 9223372036854775807L
     println(n6)
     }
    }

*  （3）Scala 程序中变量常声明为 Int 型，除非不足以表示大数，才使用 Long

## 2.8 浮点类型（Float、Double） ##

☀️Scala 的浮点类型可以表示一个小数，比如 123.4f，7.8，0.12 等等。  
**1）浮点型分类**  
![在这里插入图片描述][04c0db35e7714b2b800376a198d30f6d.png]  
**2）案例实操**  
☀️Scala 的浮点型常量默认为 Double 型，声明 Float 型常量，须后加‘f’或‘F’。

object TestDataType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     // 建议，在开发中需要高精度小数时，请选择 Double
     var n7 = 2.2345678912f
     var n8 = 2.2345678912
     println("n7=" + n7)
     println("n8=" + n8)
     }
    }

//运行的结果

n7=2.2345679
    n8=2.2345678912

## 2.9 字符类型（Char） ##

**1）基本说明**

*  字符类型可以表示单个字符，字符类型是 Char。

**2）案例实操**

*  （1）字符常量是用单引号 ’ ’ 括起来的单个字符。
 *  （2）\\t ：一个制表位，实现对齐的功能
 *  （3）\\n ：换行符
 *  （4）\\ ：表示\\
 *  （5）" ：表示"

object TestCharType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     //（1）字符常量是用单引号 ' ' 括起来的单个字符。
     var c1: Char = 'a'
     println("c1=" + c1)
    //注意：这里涉及自动类型提升，其实编译器可以自定判断是否超出范围，
     //不过 idea 提示报错
    var c2:Char = 'a' + 1
    println(c2)
     
     //（2）\t ：一个制表位，实现对齐的功能
     println("姓名\t 年龄")
     //（3）\n ：换行符
     println("西门庆\n 潘金莲")
     //（4）\\ ：表示\
     println("c:\\岛国\\avi")
     //（5）\" ：表示"
     println("同学们都说：\"大海哥最帅\"")
     }
    }

## 2.10 布尔类型：Boolean ##

**1）基本说明**

*  （1）布尔类型也叫 Boolean 类型，Booolean 类型数据只允许取值 true 和 false
 *  （2）boolean 类型占 1 个字节。

**2）案例实操**

object TestBooleanType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     
     var isResult : Boolean = false
     var isResult2 : Boolean = true
     }
    }

## 2.11 Unit 类型、Null 类型和 Nothing 类型（重点） ##

**1）基本说明**  
![在这里插入图片描述][fbdedee773f245c38805393ce4c019ca.png]  
**2）案例实操**

> （1）Unit 类型用来标识过程，也就是没有明确返回值的函数。由此可见，Unit 类似于 Java 里的 void。Unit 只有一个实例——( )，这个实例也没有实质

object TestSpecialType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     def sayOk : Unit = {
        // unit 表示没有返回值，即 void
     
     }
     println(sayOk)
     }
    }

> （2）Null 类只有一个实例对象，Null 类似于 Java 中的 null 引用。Null 可以赋值给任意引用类型（AnyRef），但是不能赋值给值类型（AnyVal）

object TestDataType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     //null 可以赋值给任意引用类型（AnyRef），但是不能赋值给值类型
    （AnyVal）
     var cat = new Cat();
     cat = null // 正确
     var n1: Int = null // 错误
     println("n1:" + n1)
     }
    }
    class Cat {
        
    }

> （3）Nothing，可以作为没有正常返回值的方法的返回类型，非常直观的告诉你这个方法不会正常返回，而且由于 Nothing 是其他任意类型的子类，他还能跟要求返回值的方法兼容。

object TestSpecialType {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     def test() : Nothing={
        
     throw new Exception()
     }
     test
     }
    }

## 2.12 类型转换 ##

### 扩展 Java 面试题（隐式类型转换） ###

![在这里插入图片描述][67443626eebd4738be4bfe01862b5021.png]

### 2.12.1 数值类型自动转换 ###

> 当 Scala 程序在进行赋值或者运算时，精度小的类型自动转换为精度大的数值类型，这个就是自动类型转换（隐式转换）。数据类型按精度（容量）大小排序为：  
> ![在这里插入图片描述][0f83353f80d44e4f9be17c45e2a43593.png]

**1）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数据转换成精度大的那种数据类型，然后再进行计算。
 *  （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。
 *  （3）（byte，short）和 char 之间不会相互自动转换。
 *  （4）byte，short，char 他们三者可以计算，在计算时首先转换为 int 类型。  
    **2）案例实操**

object TestValueTransfer {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     //（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
    数据转换成精度大的那种数值类型，然后再进行计算。
     var n = 1 + 2.0
     println(n) // n 就是 Double
     //（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。
     var n2 : Double= 1.0
     //var n3 : Int = n2 //错误，原因不能把高精度的数据直接赋值和低
    精度。
     //（3）（byte，short）和 char 之间不会相互自动转换。
     var n4 : Byte = 1
     //var c1 : Char = n4 //错误
     var n5:Int = n4
     //（4）byte，short，char 他们三者可以计算，在计算时首先转换为 int
    类型。
     var n6 : Byte = 1
     var c2 : Char = 1
     // var n : Short = n6 + c2 //当 n6 + c2 结果类型就是 int
     // var n7 : Short = 10 + 90 //错误
     }
    }

`注意：Scala 还提供了非常强大的隐式转换机制（隐式函数，隐式类等），我们放在高 级部分专门用一个章节来讲解。`

### 2.12.2 强制类型转换 ###

**1）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精度小的数值类型。使用时要加上强制转函数，但可能造成精度降低或溢出，格外要注意。

Java : int num = (int)2.5
    Scala : var num : Int = 2.7.toInt

**2）案例实操**

*  （1）将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制转换
 *  （2）强转符号只针对于最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级

object TestForceTransfer {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     //（1）将数据由高精度转换为低精度，就需要使用到强制转换
     var n1: Int = 2.5.toInt // 这个存在精度损失
     
     //（2）强转符号只针对于最近的操作数有效，往往会使用小括号提升优先级
     var r1: Int = 10 * 3.5.toInt + 6 * 1.5.toInt // 10 *3 + 6*1 
    = 36
     var r2: Int = (10 * 3.5 + 6 * 1.5).toInt // 44.0.toInt = 
    44
     println("r1=" + r1 + " r2=" + r2)
     }
    }

### 2.12.3 数值类型和 String 类型间转换 ###

**1）基本说明**

> 在程序开发中，我们经常需要将基本数值类型转成 String 类型。或者将 String 类型转成基本数值类型。

**2）案例实操**

*  （1）基本类型转 String 类型（语法：将基本类型的值+“” 即可）
 *  （2）String 类型转基本数值类型（语法：s1.toInt、s1.toFloat、s1.toDouble、s1.toByte、s1.toLong、s1.toShort）

object TestStringTransfer {
        
     def main(args: Array[String]): Unit = {
        
     //（1）基本类型转 String 类型（语法：将基本类型的值+"" 即可）
     var str1 : String = true + ""
     var str2 : String = 4.5 + ""
     var str3 : String = 100 +""
     //（2）String 类型转基本数值类型（语法：调用相关 API）
     var s1 : String = "12"
     var n1 : Byte = s1.toByte
     var n2 : Short = s1.toShort
     var n3 : Int = s1.toInt
     var n4 : Long = s1.toLong
     }
    }

*  （3）注意事项

> 在将 String 类型转成基本数值类型时，要确保 String 类型能够转成有效的数据，比如我们可以把"123"，转成一个整数，但是不能把"hello"转成一个整数。var n5:Int = “12.6”.toInt 会出现 NumberFormatException 异常。

**扩展面试题**  
![在这里插入图片描述][8bf71040adf84a87ab63ce4a90d1c1fc.png]

[4af6aa051b974f7fa7cffb64d7b947f9.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/5b8f571a258d4e0ebf9e54dfeb89ea8c.png
[0c6e807ce38740c9a8aca012199f61e0.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/c384eae9802e4304becab34cd16c6752.png
[04c0db35e7714b2b800376a198d30f6d.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/b802a84d225041708aaa8a3ba4425251.png
[fbdedee773f245c38805393ce4c019ca.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/202adabd4850402583eb49bb2c2f91b9.png
[67443626eebd4738be4bfe01862b5021.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/cbde1595cb8d43629178d679c4e750bf.png
[0f83353f80d44e4f9be17c45e2a43593.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/0f574f916132400288755d2ebab22414.png
[8bf71040adf84a87ab63ce4a90d1c1fc.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/947928688edc4445b912bdb0e0d8ce26.png