单例对象
对象是只有一个实例的类。当它被引用的时候才会被惰性创建,就像一个惰性的 val
。
作为顶层值,对象是单例的。
不论作为封闭类成员还是本地值,它表现得完全像一个惰性的 val
。
定义一个单例对象
对象是一个值。对象的定义跟类差不多,只不过使用的关键字是 object
:
object Box
下面是带方法的对象的例子:
package logging
object Logger {
def info(message: String): Unit = println(s"INFO: $message")
}
方法 info
可以在程序的任何位置导入使用。创建这样的工具方法是单例对象的常见用法。
让我们看下如何在另外一个包里使用 info
方法:
import logging.Logger.info
class Project(name: String, daysToComplete: Int)
class Test {
val project1 = new Project("TPS Reports", 1)
val project2 = new Project("Website redesign", 5)
info("Created projects") // Prints "INFO: Created projects"
}
因为使用了导入语句 import logging.Logger.info
,所以 info
在这里是可见的。
导入语句对于被导入的对象来说需要一个“可靠的路径”,而对象就是一个“可靠的路径”。
注意:如果一个对象不是处于顶层,而是嵌套在其他的类或者对象当中,那么这个对象则与其他成员一样是“路径依赖”的。也就是说,如果给定两种类型的饮料: class Milk
和 class OrangeJuice
,另外有一个类成员 object NutritionInfo
,它依赖于相对于它封闭的实例——牛奶或者橙汁,这种情况下 milk.NutritionInfo
和 oj.NutritionInfo
则是完全不同的东西。
伴生对象
与类同名的对象被称为伴生对象。相对地,这个类也是该对象的伴生类。一个伴生类或者对象可以互相访问同伴的私有成员。虽然伴生对象的方法不属于其伴生类的实例,但是我们可以在这个类中使用它们。
import scala.math._
case class Circle(radius: Double) {
import Circle._
def area: Double = calculateArea(radius)
}
object Circle {
private def calculateArea(radius: Double): Double = Pi * pow(radius, 2.0)
}
val circle1 = new Circle(5.0)
circle1.area
类 class Circle
有一个明确声明的成员 area
,它属于该类所有的实例,而单例 object Circle
有一个方法 calculateArea
,它对于所有的实例也都是可用的。
每个伴生对象都可以拥有工厂方法:
class Email(val username: String, val domainName: String)
object Email {
def fromString(emailString: String): Option[Email] = {
emailString.split('@') match {
case Array(a, b) => Some(new Email(a, b))
case _ => None
}
}
}
val scalaCenterEmail = Email.fromString("scala.center@epfl.ch")
scalaCenterEmail match {
case Some(email) => println(
s"""Registered an email
|Username: ${email.username}
|Domain name: ${email.domainName}
""")
case None => println("Error: could not parse email")
}
对象 Email
包含了一个工厂方法 fromString
,它接收一个 String 来创建一个 Email
实例。这里返回了 Option[Email]
以防转换错误。
注意:如果一个类或者对象具有伴生对象或者伴生类,那么必须要定义在同一个文件当中。如果要在交互式解释器(REPL)当中定义伴生类和伴生对象的话,要么把它们定义在同一行,要么进入 :paste
模式。
Java 程序员需要注意
Java 中的 static
成员,在 Scala 中被设计为一个伴生对象的普通成员。如果在 Java 代码中使用一个伴生对象,会在其伴生类中使用 static
修饰符来定义成员。这被称为静态转发。即使你并没有定义一个伴生类,这也会自动发生。