Scala之函数Day-2

Scala

函数(Function)

概述

  1. 将一段逻辑进行封装便于进行重复使用，被封装的这段逻辑就是函数。在Scala中，必须通过def来定义函数

  2. 基本语法

    def 函数名(参数列表) : 返回值类型 = {函数体return 返回值
}

  3. 案例

    // 案例：定义函数计算两个整数的和
// 标准写法
def sum(a: Int, b: Int): Int = {return a + b
}
// 因为在Scala中，所有的结构都必须有返回值
// 所以在函数中，如果不指定，默认会将最后一行的计算结果作为返回值
// 也因此可以省略return不写
def sum(a: Int, b: Int): Int = {a + b
}
// 如果函数体只有一句话，那么此时也可以省略{}不写
def sum(a: Int, b: Int): Int = a + b
// 参数类型非常明确，并且可以由计算结果来确定返回值类型
// 那么也就意味着此时可以推导出结果类型，因此可以省略返回值类型不写
def sum(a: Int, b: Int) = a + b

  4. 练习：定义一个函数，判断一个数字是否是质数

    package com.fesco.methodobject MethodExer1 {def main(args: Array[String]): Unit = {println(isPrime(19))println(isPrime(25))}// 判断数字是否是质数/*定义函数，明确问题：1. 是否需要参数 - 是否有未知量来参与运算，需要在调用函数的时候传入这个数据2. 明确结果类型 - 判断是不是的问题，那么结果类型应该是布尔值3. 明确计算逻辑*/def isPrime(n: Int): Boolean = {// 判断传入的参数n是否是一个质数// 1及以下的数字，不是质数if (n <= 1) falseelse if (n == 2) trueelse {for (i <- 2 until n) {if (n % i == 0) return false}// 如果整个循环结束，都没有返回false，那么说明所有数字都无法整除true}}}

  5. 案例

    // 打印n行*组成的三角形
def printStar(n: Int): Unit = {for (i <- 1 to n)println("*" * i)
}
// 可以推导出结果类型
def printStar(n: Int) = {for (i <- 1 to n)println("*" * i)
}
// 如果返回值类型是Unit，那么此时可以省略=不写
def printStar(n: Int) {for (i <- 1 to n)println("*" * i)
}
// 如果代码只有一行，并且返回值类型还是Unit，那么此时=或者{}只能省略其一
def printStar(n: Int) =  for (i <- 1 to n) println("*" * i)

  6. 案例

    package com.fesco.methodobject MethodDemo3 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 如果函数在调用的时候没有参数，()可以写可以不写println(rand100())println(rand100)// 如果函数在定义的时候就没有()，那么调用的时候也不能写()println(rand)}// 产生1-100之间的随机数def rand100():Int = (Math.random() * 100 + 1).toInt// 函数没有参数的，因此()可以省略def rand:Int = (Math.random() * 100 + 1).toInt}

参数

可变参数

  1. 所谓可变参数，指的是在调用函数的时候，参数个数可以变化

  2. 案例

    package com.fesco.methodobject MethodDemo4 {def main(args: Array[String]): Unit = {println(sum(4.2, 1.84, 8.741, 7.2, 2.05))}// 计算传入的数字的和// 通过*来定义可变参数def sum(nums: Double*): Double = {var sum = 0.0for (n <- nums)sum += n// 将结果返回sum}}

  3. 注意：函数中最多只能定义一个可变参数，并且必须放在参数列表的末尾

默认参数

  1. 默认参数，在定义函数的时候，就给参数一个默认值。在调用函数的时候，如果指定了值，就使用指定的来计算；如果没有指定，就使用默认值来计算

  2. 案例

    package com.fesco.methodobject MethodDemo5 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 在调用函数的时候，如果没有传入折扣，那么就使用默认值println(offPrice(180))// 如果传入了折扣，那么就按照传入的折扣来计算println(offPrice(150, 0.88))}// 案例：计算打折之后的价格// 如果需要打折，那么就指定折扣// 如果不需要打折，希望off就是1def offPrice(price: Double, off: Double = 1.0): Double = {if (off <= 0 || off > 1) throw new IllegalArgumentExceptionprice * off}
}

函数的调用

  1. Scala中，也是通过函数名(参数)的形式来调用函数，但是Scala提供了省略调用和带名调用

  2. 省略调用：如果函数没有参数，那么在调用函数的时候可以省略()不写

    println()
// 省略调用
println

  3. 如果函数定义的时候有()，那么在调用的时候可以写()也可以不写()；如果函数定义的时候就没有()，那么调用的时候就不能有()

  4. 带名调用：在调用函数的时候，指定参数名来赋值

    package com.fesco.methodobject MethodDemo6 {def main(args: Array[String]): Unit = {info("bob", "男", 19)info(name = "bob", gender = "男", age = 19)// 带名调用的时候，参数顺序可以不一致info(gender = "男", age = 19, name = "bob")message(name = "David", age = 15)println(offPrice(180, off = 0.92))}def info(name: String, gender: String, age: Int) = println(s"姓名：$name\n性别：$gender\n年龄：$age")// 默认参数def message(name: String, gender: String = "男", age: Int) = println(s"姓名：$name\n性别：$gender\n年龄：$age")def offPrice(price: Double, vip: Int = 0, off: Double = 1) = {if (vip <= 0) price * offelse if (vip <= 3) price * 0.95 * offelse if (vip <= 7) price * 0.9 * offelse price * 0.85 * off}}

函数和方法

  1. Java中，函数就是方法，方法也是函数。在Scala中，函数的范围会比方法要稍微大一点

  2. Scala中，函数可以定义在任何位置，即函数可以定义在类或者函数内

    object MethodDemo7 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 在函数中定义函数def sum(x: Int, y: Int) = x + yprintln(sum(3, 5))}}

  3. 如果需要细分：定义在类中的函数称之为方法，定义在其他地方的就是函数

  4. 在Scala中，函数是"一等公民"，即函数可以定义在任何地方，也可以被当作参数进行传递，当作结果进行返回，当作变量被赋值

  5. 函数赋值给变量/常量

    package com.fesco.functionobject FunctionDemo1 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 函数作为"一等公民"，可以被定义在任何位置def rand(): Int = (Math.random() * 100).toInt// 调用函数打印结果println(rand())// 将函数的计算结果赋值给变量/常量val r = rand()println(r)val r2 = randprintln(r2)// 不是调用rand函数，而是把rand函数作为数据传递给f// 所以此时可以认为，f既是一个常量，也是一个函数// 常量f的数据类型是：() => Intval f: () => Int = rand _println(f)// 调用函数fprintln(f())def sum(x: Int, y: Int): Int = x + y// 将sum函数作为一个整体数据，赋值给常量s// 此时可以认为s既是一个常量，也是一个函数// s的数据是一个函数// sum的参数类型是(Int, Int)，返回值是Int// 所以s的数据类型：(Int, Int) => Intval s: (Int, Int) => Int = sum _// 打印常量s的数据println(s)// 调用s中的函数println(s(3, 5))// 匿名函数val a1: (Int, Int) => Int = (x: Int, y: Int) => x + yprintln(a1)println(a1(2, 4))// 定义常量a2的时候，已经指定了要封装的参数的类型，在定义函数的时候就可以省略参数类型val a2: (Int, Int) => Int = (x, y) => x + yprintln(a2)println(a2(2, 4))}}

高阶函数

  1. 当一个函数的参数是另一个函数，或者返回值是另一个函数的时候，这个函数就是高阶函数

  2. 将函数作为参数进行传递

    package com.fesco.functionobject FunctionDemo2 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 需求：定义一个函数，对两个整数进行计算，返回一个整数/*1. 明确参数a. 两个整数是未知的，所以需要以参数形式来体现b. 对这俩整数来进行计算，计算规则是未知的，所以同样，需要将计算规则以参数形式来体现2. 计算逻辑要利用传入的规则对两个参数来进行计算*/def calcInt(x: Int, y: Int, f: (Int, Int) => Int): Int = f(x, y)// 定义计算规则def times(x: Int, y: Int): Int = x * y// 调用calcInt函数，传入参数和规则println(calcInt(3, 6, times))// 新规则def subtract(x: Int, y: Int): Int = x - y// 传入规则println(calcInt(3, 6, subtract))// 可以直接传入规则println(calcInt(3, 6, (x: Int, y: Int) => {x - y}))// 当函数体只有一句的时候，{}可以省略println(calcInt(3, 6, (x: Int, y: Int) => x - y))// 定义calcInt函数的时候，就已经指定了规则f中的参数类型和结果类型，所以参数类型可以省略println(calcInt(3, 6, (x, y) => x - y))// 在匿名函数中，依次调用了参数，并且只调用一次，那么可以省略参数列表不写，用_来依次代替每一个参数println(calcInt(3, 6, _ - _))println(calcInt(3, 6, _ * _))}}

  3. 将函数作为结果进行返回

    package com.fesco.functionobject FunctionDemo3 {def main(args: Array[String]): Unit = {// 定义一个函数，可以依次传入两个整数求和// 可以先传入一个整数，然后再传入另一个整数// 如果只有一个参数，可以省略()不写// def sum(x: Int): (Int) => Int = {// def sum(x: Int): Int => Int = {// 如果在定义函数的时候，没有写返回值类型，而是由编译器自动推导，那么返回函数的时候，必须添加_/*def sum(x: Int) = {def add(y: Int): Int = x + yadd _}*/// 如果在定义函数的时候，指定了返回值类型，那么返回函数的时候，可以不用添加_def sum(x: Int): Int => Int = {def add(y: Int): Int = x + yadd}val r = sum(5)// r接收到是add函数println(r)// 再传入第二参数val n = r(8)println(n)// 可以第一个参数不变，改变第二个参数println(r(6))// 传入两个参数val n2 = sum(3)(6)println(n2)}}

闭包(closure)

  1. 闭包，指的是一个函数，如果访问了外部变量的值，那么此时这个函数以及它所处的函数，构成了闭包

  2. 闭包的特点：会延长外部函数中变量的生命周期

    package com.fesco.functionobject ClosureDemo {def main(args: Array[String]): Unit = {// 函数rand中，接收了一个变量n// 正常情况下而言，当rand函数执行结束之后，rand函数所占用的内存应该立即释放// 因此变量n应该也立即销毁 -> 此时变量n的生命周期随着函数rand的结束而结束def rand(n: Int): Int = (Math.random() * n).toIntprintln(rand(10))println(rand(50))def random(n: Int) = {def r() = (Math.random() * n).toIntr _}// 当执行完这句话之后，random函数就应该执行完了// random函数执行完成之后，如果变量n随着random函数一起被销毁// 那么会导致产生嵌套的r函数无法执行，所以此时n不会被销毁而是被保留// 此时n的生命周期不再随着random函数结束而结束// n的生命周期被延长，这个过程就称之为闭包val result = random(5)println(result())}}

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