2023_Spark_实验四：SCALA基础
一、在IDEA中执行以下语句
或者用windows徽标+R 输入cmd 进入命令提示符
输入scala直接进入编写界面
1、Scala的常用数据类型
注意：在Scala中，任何数据都是对象。例如：
scala> 1
res0: Int = 1
scala> 1.toString
res1: String = 1
scala> "1".toInt
res2: Int = 1
scala> "abc".toInt
java.lang.NumberFormatException: For input string: "abc"
at java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:65)
at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:580)
at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:615)
at scala.collection.immutable.StringLike$class.toInt(StringLike.scala:272)
at scala.collection.immutable.StringOps.toInt(StringOps.scala:29)
... 32 elided1. 数值类型：Byte，Short，Int，Long，Float，Double
Byte: 8位有符号数字，从-128 到 127
Short: 16位有符号数据，从-32768 到 32767
Int： 32位有符号数据
Long： 64位有符号数据
例如：
val a:Byte = 10
a+10
得到：res9: Int =
这里的res9是新生成变量的名字
val b:Short = 20
a+b
注意：在Scala中，定义变量可以不指定类型，因为Scala会进行类型的自动推导。
2. 字符类型和字符串类型：Char和String
对于字符串，在Scala中可以进行插值操作。
scala> val s1="Hello World"
s1: String = Hello World
scala> "My Name is ${s1}"
res4: String = My Name is ${s1}
scala> s"My Name is ${s1}"
res5: String = My Name is Hello World3. Unit类型：相当于Java中的void类型
scala> val f=()
f: Unit = ()
scala> val f={}
f: Unit = ()4. Nothing类型：一般表示在执行过程中，产生了Exception
例如，我们定义一个函数如下：
scala> def myfunction=throw new Exception("Some Error")
myfunction: Nothing2、Scala变量的申明和使用
使用val和var申明变量
例如：scala> val answer = 8 * 3 + 2 可以在后续表达式中使用这些名称
val：定义的值实际是一个常量
要申明其值可变的变量：var
注意：可以不用显式指定变量的类型，Scala会进行自动的类型推到
3、Scala的函数和方法的使用
可以使用Scala的预定义函数
例如：求两个值的最大值
scala> max(1,2)
:12: error: not found: value max
max(1,2)
^
scala> import scala.math._
import scala.math._
scala> max(1,2)
res7: Int = 2
scala> var result:Int=max(1,2)
result: Int = 2 也可以使用def关键字自定义函数
语法：
//求两个参数的和
def sum(x:Int,y:Int):Int=x+y
sum(1,2)
var d=sum(1,2)
//求每个数学的阶乘
def myFactor(x:Int):Int={
//采用递归算法得到阶乘
//注意：在SCALA 中，if..else 是一个表达式，所有有返回值，相当于省略的return
if (x<=1)
1
else
x*myFactor(x-1)
}
myFactor(5)4、Scala的条件表达式
Scala的if/else语法结构和Java或C++一样。
不过，在Scala中，if/else是表达式，有值，这个值就是跟在if或else之后的表达式的值。
5、Scala的循环
Scala拥有与Java和C++相同的while和do循环
Scala中，可以使用for和foreach进行迭代
使用for循环案例：
//定义一个集合
var list=List("Mary","Tom","Mike")
println("************for 第一种写法************")
for (s<-list) println(s)
println("************for 第二种写法************")
for {
s<-list
if(s.length>3)
} println(s)
println("************for 第三种写法************")
for (s<-list if s.length<=3) println(s)注意：
（*） <- 表示Scala中的generator，即：提取符
（*）第三种写法是第二种写法的简写
在for循环中，还可以使用yield关键字来产生一个新的集合
//定义一个集合
var list=List("Mary","Tom","Mike")
println("************for 第四种写法************")
var newList= for {
s<-list
s1=s.toUpperCase
} yield (s1)使用while循环：注意使用小括号，不是中括号
println("************while 循环************")
var i=0
while(i使用do ... while循环
println("************do while 循环************")
var i=0
do {
println(list(i))
i+=1
}while (i使用foreach进行迭代
scala> val list=List("Mary","Tom","Mike")
list: List[String] = List(Mary, Tom, Mike)
scala> list.foreach(println)
Mary
Tom
Mike注意：在上面的例子中，foreach接收了另一个函数（println）作为值
6、Scala函数的参数
Scala中，有两种函数参数的求值策略
Call By Value：对函数实参求值，且仅求一次
Call By Name：函数实参每次在函数体内被用到时都会求值
//Scala中函数参数的求值策略
// 1.call by value
def test1(x:Int,y:Int):Int=x+x
test1(3+4,8)
//2. call by name
def test2(x: => Int,y: =>Int):Int=x+x
test2(3+4,8)稍微复杂一点的例子：
x是call by value，y是call by name
def bar(x:Int,y: => Int):Int = 1
定义一个死循环
def loop():Int = loop
调用：
bar(1,loop) //输出1
bar(loop,1) //死循环
我们来分析一下，上面两个调用执行的过程：
Scala中的函数参数
默认参数
代名参数
可变参数
//默认参数
def func1(name:String="Tom"):String ="Hello "+name
func1()
func1("marry")
//带名参数
def func2(str:String="Good Morning",name:String="Tom",age:Int=20)=str+name+" and the age of "+name + " is "+age
func2()
func2(age=25)
//变长参数：求多个数字的和
def sum(args:Int*)={
var result=0
for(arg<-args) result+=arg
result
}7、Scala的Lazy值（懒值）
当val被申明为lazy时，它的初始化将被推迟，直到我们首次对它取值。
val x:Int =10
//定义y的时候才有lazy来休息，在定义它时候不会对其运算
lazy val y:Int=x+1
//第一次使用的时候，才会对其求值
y一个更为复杂一点的例子：读取文件：
//第一次读取一个存在的文件
val words=scala.io.Source.fromFile("d:\\temp\\a.txt").mkString
lazy val words1=scala.io.Source.fromFile("d:\\temp\\a.txt").mkString
words1
//第二次读取一个不存在的文件，这时不会报错
lazy val words2=scala.io.Source.fromFile("d:\\temp\\abc.txt").mkString
//第一次调用的时候，才会对其运算，才会出现Exception
words28、异常的处理
Scala异常的工作机制和Java或者C++一样。直接使用throw关键字抛出异常。
使用try...catch...finally来捕获和处理异常：
//1.采用 try catch finally 来捕获异常和处理异常
try{
val words=scala.io.Source.fromFile("d:\\temp\\abc.txt").mkString
} catch {
case ex:java.io.FileNotFoundException => {
println("File Not Found")
}
case ex:IllegalArgumentException => {
println("Illegal Argument Exception")
}
case _:Exception =>{
println("*****Other Exception ****")
}
}finally {
println("****** final block ******")
}
//2.如果一个函数的返回类型是Nothing, 表示：在函数执行的过程中产生异样
def func1()=throw new IllegalArgumentException("Some Error Happened")
//3.if else 语句：如果在一个分支中产生了异常，则另外一个分支的返回值，将作为 if else 返回值的类型
val x=10
if(x>10){
scala.math.sqrt(x)
}else{
throw new IllegalArgumentException("The value should be not")
}9、Scala中的数组
Scala数组的类型：
定长数组：使用关键字Array
//定长数组
val a=new Array[Int](10)
val b=new Array[String](5)
val c=Array("Tom","Mary","Mike")变长数组：使用关键字ArrayBuffer
//变长数组： ArrayBuffer
val d = scala.collection.mutable.ArrayBuffer[Int] ()
//往变长数组中加入元素
d+=1
d+=2
d+=3
//往变长数组中加入多个元素
d+=(10,12,13)
//去掉最后两个值
d.trimEnd(2)
d.trimStart(2)
//将ArrayBuffer 转换成Array
d.toArray遍历数组
//遍历数组
var a=Array("Tom","Mary","Mike")
//使用for 循环进行遍历
for (s<-a) println(s)
//对数组进行转换，新生成一个数组 yield
val b = for {
s<-a
s1=s.toUpperCase
}yield (s1)
//可以使用foreach进行循环输出
a.foreach(println)
b.foreach(println)Scala数组的常用操作
import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
val myArray = Array(1,10,2,3,5,4)
//求最大值
myArray.max
//求最小值
myArray.min
//求和
myArray.sum
//定义一个变长数组
var myArray1=ArrayBuffer(1,10,2,3,5,4)
//排序
myArray1.sortWith(_ > _)
//升序
myArray1.sortWith(_ < _)Scala的多维数组
和Java一样，多维数组是通过数组的数组来实现的。
也可以创建不规则的数组，每一行的长度各不相同。
//定义一个固定长度的二维数组
val matrix = Array.ofDim[Int](3,4)
matrix(1)(2)=10
matrix
//定义一个二维数组，其中每个元素是一个一维数组，其长度不固定
val triangle = new Array[Array[Int]](10)
//通过一个循环赋值
for(i<-0 until( triangle.length)) triangle(i)=new Array[Int](i+1)
//观察这个二维数组中的每一个元素的长度
triangle10、映射
映射就是Map集合，由一个(key,value)组成。
-> 操作符用来创建
映射的类型分为：不可变Map和可变Map
//不可变得Map
val math = scala.collection.immutable.Map("Alice"->80,"Bob"->95,"Mary"->70)
//可变的Map
val english = scala.collection.mutable.Map("Alice"->80,"Bob"->95,"Mary"->70)
val chinese = scala.collection.mutable.Map(("Alice",80),("Bob",95),("Mary",70))映射的操作
获取映射中的值
//1.获取Map中的值
chinese("Bob") //chinese.get("Bob")
//chinese("Tom") 如果不存在，会抛出 Exception
//Map.constains 判断可以时候存在
if(chinese.contains("Alice")){
chinese("Alice")
}else{
-1
}
//简写
chinese.getOrElse("Alice",-1)迭代映射
//迭代映射
for (s<-chinese) println(s)
chinese.foreach(println)11、元组（Tuple）
元组是不同类型的值的聚集。
例如：val t = (1, 3.14, "Fred") // 类型为Tuple3[Int, Double, java.lang.String]
这里：Tuple是类型，3是表示元组中有三个元素。
元组的访问和遍历：
//定义tuple,包含3个元素
val t1=(1,2,"Tom")
val t2= new Tuple4("Mary",3.14,100,"Hello")
//访问tuple中的组员 _1
t2._1
t2._2
t2._3
t2._4
//t2._5 ---->error
//遍历 Tuple: for foreach ???
t2.productIterator.foreach(println)
//注意：要遍历Tuple中的元素，需要首先生成对应的迭代器，不能直接使用for 或者 foreach