Scala学习(三)---函数式编程

1.面向对象编程

Scala语言是一个完全面向对象的编程语言。万物皆是对象
对象的本质：对数据和行为的一个封装

2. 函数式编程是什么

在解决问题的时候，将问题分解成一个个的步骤，将每一个步骤进行封装(函数)，通过调用这些封装好的步骤来解决问题。
Scala语言是一个完全函数式编程的语言。万物皆是函数。
函数的本质：函数可以当成一个值被传递。

3.函数定义

a.函数无参，无返回值

  def fun1(): Unit = {
    println("无返回值")
  }

b.无参，有返回值

    def fun2():String={
      "helloworld"
    }

c.有参，无返回值

      def fun3(name: String):Unit={
      println(s"你好，$name")
    }

d.有参，有返回值

    def fun4(name:String) :String={
      s"我是$name"
    }
    var str1=fun4("mao")
    println(str1)

e.多参，无返回值

    def fun5(name:String,age:Int):Unit={
      println(s"我是$name,今年$age 岁了")
    }

d.多参，有返回值

    def fun6(name:String,age:Int):String={
      s"我是$name,今年$age 岁了"
    }
    var str2=fun6("mao",18);
    println(str2)

4.函数参数的特殊用法

可变参数,在参数后加*

    def sayhi(names:String*):Unit={
      println(s"hi $names")
    }

    sayhi()
    sayhi("zhangsan")
    sayhi("lisi","zhangsan")

如果参数列表中存在多个参数，那么可变参数的位置一般放置在最后

    def sayhi(age:Int,names:String*):Unit={
      println(s"hi $names")
    }

参数默认值，一般将带有默认值的参数放置在参数列表的后面

	//设置参数默认值
    def sayhi(names:String="mao"):Unit={
      println(s"hi $names")
    }
   sayhi()
   //将带有默认值的参数放置在参数列表最后
     def sayhi(names:String,age:Int=31):Unit={
      println(s"hi $names,$age")
    }
   sayhi("mao")

带名参数
如果带有默认值的参数没有放置在参数列表的最后，name在调用函数的时候，需要使用带名参数来调用

   def sayhi(age:Int=31,names:String):Unit={
      println(s"hi $names,$age")
    }
   sayhi(names = "mao")

5.函数至简原则

return可以省略，scala会使用函数体的最后一行代码最为返回值
如果函数体只有一行代码，可以省略花括号
返回值类型如果能够推断出来，那么可以省略(:和返回值类型一起省略)
如果有return，则不能省略返回值类型，必须指定
如果函数明确声明unit，那么即使函数体中使用return关键字也不起作用
scala如果期望是无返回值类型，可以省略等号
如果函数式无参的，但是声明了参数列表，那么在调用的时候，小括号可加可不加
如果函数没有参数列表，那么小括号可以省略，调用时候小括号必须省略
如果不关心名称，只关心逻辑处理，那么函数名(def)可以省略

6.匿名函数

下面就是一个未化简的匿名函数的示例：

    val function1: (String, Int) => String = (name: String, age: Int) => age + name + "heihei"
    val str = function1("mao", 18)
    println(str)

真正的函数是这样的：

def function1(name:String,age:Int):String={
	age+name+"heihei"
}
val str = function1("mao", 18)
println(str)

6.1 匿名函数化简原则

参数的类型可以省略，会根据形参进行自动的推导

    //通过参数的类型推断返回值的类型
    val function2=(name:String)=>name+"heihei"
    //通过返回值的类型推断参数的类型
    val function3:String=>String= (name) => name+"heihei"

类型省略之后，发现只有一个参数，则圆括号可以省略，其他情况：没有参数和参数超过1的永远不能省略圆括号。

 val function3:String=>String= name=> name+"heihei"

匿名函数如果只有一行，则大括号也可以省略
如果参数只出现一次，则参数省略且后面参数也可以用_代替

val function4:(Int,Int)=>Int=2*_+4*_

7.高阶函数

7.1 函数可以作为值进行传递

  def sayHi(name:String) : String={
    println(s"hi $name")
    name
  }

  //此时不是作为值进行传递，而是将方法的返回值传递给了变量
  val mao:String=sayHi("mao")

  //此时才是将函数作为值传递
  val func1: String => String = sayHi _

7.2 函数可以作为参数进行传递

格式如下：
函数(函数名:(参数类型)=>返回值类型)：返回值类型={}

//示例：
  def operXY(x: Int, y: Int, func: (Int, Int) => Int): Int = {
    func(x, y)
  }
	//调用函数，使用匿名函数作为参数值
  val countResult: Int = operXY(10, 20, (x: Int, y: Int) => x + y)//或者化简为val countResult: Int = operXY(10, 20,_+_)

  println(countResult)

运行结果：

通过scala语言的此特点，可以极大的简化Java语言手写MapReduce的过程

    def mapreduce(data:String,map: (String)=>Int,reduce:(Int)=>String): String = {
      //使用map读取数据
      val i = map(data)
      //走shuffle
      println("走shuffle流程")
      //对shuffle后的数据进行聚合
      val result:String=reduce(i)
      result
    }
    //调用
    mapreduce("hello world",(data:String)=>data.length,(data:Int)=>data+"reduce之后")

运行结果：

7.3 函数可以作为返回值进行传递

    //函数可以作为返回值进行传递
    def sumXY(x:Int)={
      def sumY(y:Int):Int={
        x+y
      }
      //将内部定义的函数作为返回值进行返回
      sumY _
    }

    //提供第一个累加的数
    val func=sumXY(10)
    //提供第二个累加的数
    val result = func(20)
    println(result)

运行结果：

7.4 柯里化写法

    //2.定于一个函数，传入三个参数c:char,s:String,i:Int
    //如果三个参数为('0',"",0)，返回false，否则返回true
    def func1(c:Char):String=>(Int=>Boolean)={
      def func2(s:String):Int=>Boolean={
        def func3(i:Int):Boolean={
          (c!='0'||s!=""||i!=0)
        }
        //将func3作为返回值返回
        func3 _
      }
      //将func2作为返回值返回
      func2 _
    }

    val function:String=>Int=>Boolean = func1('1')
    val function1:Int=>Boolean = function("b")
    val bool:Boolean = function1(10)
    println(bool)

使用柯里化写法对其进行简化：

    //柯里化写法
    def function6(c:Char)(s:String)(i:Int):Boolean={
      (c!='0'||s!=""||i!=0)
    }
    //调用
    val bool1 = function6('1')("a")(1)
    println(bool1)