懷念 Ruby 隨便給你放的陣列嗎?咱家的 Scala 也有!

好吧,雖然是很簡單的一件事,但我不知道為什麼我看的 Scala 的書和文件裡都沒有提到這些事,或許這可能不是很重要,又或者是明顯到根本不需要特別提?

不過,我還是寫一下好了……

話說像 Ruby 這類動態型別程式語言,大部份都有一個有趣的特性,那就是陣列裡面隨便你放任何東西。

舉例來說,下面的陣列在 Ruby 裡是合法的:

arr = [1, 3.14159, "我是字串", Time.now]

然而,像在 C / C++ / Java 這類靜態型別程式語言當中,陣列通常會與型別掛勾,陣列裡只能放相同型別的東西,例如下面的陣列,就只能放整數了。

int x [] = new int[10]  // 我只能放整數

這造成了不小的限制,但幸好在 Java 中,由於所有物件都是 Object 的子類別,所以你還是可以像這樣繞道而行,只是程式碼會變很醜而已,而且還得自己想辦法轉型。

// 我能放任何東西,可是請你自己轉型,順道一提,出了錯我不賠錢的
Object x [] = new Object[10]

而在 Scala 之中,一切都變得很簡單了,你有兩個選擇--Structural Type 與 Pattern Matching。

Structural Type 的想法其實就是 Duck Type 的另一種說法罷了--如果他叫起來像鴨子,走起路來也像鴨子,那麼他就是鴨子。

簡單來講,就是我只關心他有沒有實作某個方法或屬性,管他這個方法是哪裡來的,管他是繼承哪個類別或介面,只要他有這個方法或屬性就可以囉!

這麼一來,我就可以宣告一個陣列,裡面放的都是具有 myPrint() 這個方法的物件,但彼此並不互相繼承,也沒有共同的父類別或介面。

這麼一來,我就擁有一個比 C/C++/Java 彈性一點,又比 Ruby 安全一點的陣列(Ruby 可不可以有這樣的限制我不知道,煩請熟悉 Ruby 的朋友幫忙補完),因為我確定我在呼叫陣列裡的每個元素的 myPrint() 方法的時候,絕對不會出錯,一定找得到這個方法。

至於 Pattern Matching 的部份,其實和 Object [] 的概念是一樣的,只是語法簡潔很多,而且在進行型別比對時就幫你轉型,所以你可以很放心不會不小心寫錯。另外,程式碼會漂亮很多,從此脫離 if/else 的魔掌了(大誤)!

以下就是一些實際的程式碼啦,基本上應該有點 Java + Ruby 的基礎就看得懂了,主要的重點大概就是:

  • Any 相當於 Java 與 Ruby 中的 Object,是一切物件的父類別。
  • [T] 是 Generic Type,把他想成 Java 裡的 <> 就好了,例如 List[T] 就是 List<T>。
  • list1.foreach () 就等於 Ruby 的 list.each {|x| ....},只是 x 的部份直接省略為 _ 。
  • match 相當於 Java 的 switch,只是他可以連型別一起比對,並且直接幫你轉型,所以當 case x: ForInt 為真時,x 會轉型成 ForInt 。
/***************************************************************/
/* 簡單定義一些沒有共同父類別的東西                            */
/***************************************************************/

case class ForInt (x: Int) {
    def myPrint () = println ("MyPrint:" + x)
}

case class ForDouble (x: Double) {
    def myPrint () = println ("MyPrint:" + x)
}

case class ForString (x: String) {
    def myPrint () = println ("MyPrint:" + x)
}

/***************************************************************/
/* 利用 Strucural Type 來宣告 List                             */
/***************************************************************/

// 注意以下三個並沒有共通的父類別
val forInt:    ForInt    = new ForInt (3)
val forString: ForString = new ForString ("Hello World")
val forDouble: ForDouble = new ForDouble (3.14159)

// 這個 List 可以放入任何具有 myPrint(): Unit 方法的物件,不論他
// 們是否有共同的父類別,或實作相同的介面。
//
// 第二個 List[T] 是必要的,不然 Type Inference 機制會分析錯誤,
// 造成型別不符的錯誤。
type T = {def myPrint(): Unit}
val list1: List[T] = List[T] (forInt, forString, forDouble)

// 依序呼叫 List 裡每個元素的 myPrint() 方法
list1.foreach (_.myPrint()) 

/***************************************************************/
/* 以 Pattern Matching 實作隨便你放任何東西的 List             */
/* 於執行期再依物件類別決定要做啥                              */
/***************************************************************/

val list2: List[Any] = List (1, "我是字串", 3.45, new ForInt(3))
list2.foreach ( _ match {
    case x: Int    => println ("我是 Int:" + x)
    case x: String => println ("我是字串:" + x)
    case x: ForInt => println ("我是 ForInt:" + x)
    case x         => println ("我是其他東西:" + x)
})

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