Spark大数据实时计算：基于Scala开发实战
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1.4　Scala语法基础

想要熟练掌握Scala语言，不可忽视Scala语言语法的学习。

1.4.1　定义变量

Scala的变量是如何定义的呢？

比如，我们在Java中以“变量类型 变量名 = 初始值”的方式定义学生年龄。

int studentAge = 18;

而在Scala中，我们需要通过不同的方式来确定变量是否不可变（只读）：val/var变量名 : 变量类型 = 初始值。

变量类型可以指定，也可以不指定，由初始化的值决定。这种由初始化的值决定变量类型的方式叫作类型推断。var代表可变变量，val代表不可变变量。

使用定义格式定义变量的方法如下。

scala> var studentAge:Int =18 
studentAge: Int = 18

使用类型推断的形式定义变量的方法如下。

scala> var studentAge =18 
studentAge: Int = 18

那么var和val在什么地方不一样呢？现在使用var定义变量并修改值。

scala> var studentAge =18 
studentAge: Int = 18 
scala> studentAge = 19 
studentAge: Int = 19

可以看到，使用var定义的学生年龄可以被修改。现在使用val定义变量并修改值。

scala> val studentAge =18 
studentAge: Int = 18 
scala> studentAge = 19 
<console>:12: error: reassignment to val
 studentAge=19
                 ^

在修改使用val定义的学生年龄时报错，说明使用val定义的变量是只读的，不可修改。

1.4.2　惰性赋值

使用var或者val定义的变量会直接加载到JVM内存，但在一些大型计算场景下，如执行一条复杂SQL语句，这个SQL语句可能有成百上千行，直接加载到JVM内存可能会造成很大的内存开销。针对这种情形，Scala提供了一个更好的赋值方式，也就是惰性赋值。当一个变量需要保存很大的数据，且不想直接加载到JVM内存，而是等需要执行时再加载时可以使用惰性赋值。其语法格式为：lazy val/var 变量名 = 表达式。

scala> lazy val sql = """ 
| select a.student_name ,b.class_info, c.teacher_name 
| from a ,b,c 
| where a.student_name in b.student_name 
| ... // 此为上百行查询条件
| group by a.class_score """ 
sql: String = <lazy>

1.4.3　字符串

Scala提供了多种字符串的定义方式，我们可以根据需要选择。具体定义方式和使用场景及其案例如下。

1．双引号

最简单的双引号，适用于大多数字符串定义，如定义一个学生的名称，值为Lisa。

scala> val studentName = "Lisa" 
studentName: String = Lisa

2．插值表达式

插值表达式定义的语法格式为val/var 变量名 = s"${变量/表达式}字符串" ，适用于需要进行字符串拼接的场景，如定义一场考试的试卷信息，具体试卷类型由试卷编号和年级决定。

scala> val examNum = "001" 
examNum: String = 001 
scala> val classInfo = "classNo.1" 
classInfo: String = classNo.1 
scala> val examInfo = s"${classInfo}+${examNum}" 
examInfo: String = classNo.1+001

3．三引号

三引号定义的语法格式为val 变量名 = """"""，适用于有大段文字需要保存的场景，希望可以换行且不影响数据定义，方便阅读，如定义一个SQL语句。

scala> val sql = """ 
| select student_name, class_score, class_info 
| from score_table 
| where class_score > 90 """ 
sql: String = 
" select student_name, class_score, class_info 
from score_table 
where class_score > 90 "

1.4.4　数据类型与运算符

Scala语言像其他编程语言一样有数据类型和运算符。

1．数据类型

Scala的数据类型和Java的大同小异。需要注意的是，Scala中所有数据类型的首字母都是大写的，整数类型是Int，而不是Integer（见表1-1）。

表1-1

2．运算符

Scala提供了丰富的内置运算符（见表1-2），主要作用是告诉编译器执行特定的数学或逻辑函数运算。

表1-2

注意，Scala中没有++和--这两种运算符。要比较两个值是否相等，直接使用==或者!=即可，它们相当于Java中的equals。

scala> var a =0 
a: Int = 0 
scala> a++ 
<console>:13: error: value ++ is not a member of Int 
a++ 
^ 
scala> var b =0
a: Int = 0 
scala> b-- 
<console>:13: error: value -- is not a member of Int 
b-- 
^

3．Scala类型层次结构

Any是所有类型的父类，定义了一些通用的方法，如toString、equals、hashCode等。Any有两个子类：AnyVal是所有数值类型的父类，AnyRef是所有对象类型（引用类型）的父类。Nothing是所有类型的子类型，但是没有一个值是Nothing类型的，它的主要作用是给出非正常终止的信号，比如抛出异常、程序退出等。Null是所有引用类型的子类型，即AnyRef的子类，它由值null来表示，多用于和其他语言的互操作。

1.4.5　条件表达式

条件表达式就是if表达式，根据条件执行对应的命令。

1．有返回值的if表达式

Java中的if表达式是没有返回值的，如定义变量a =1、变量b=2，如果变量a等于变量b，则返回true，否则返回false。

scala> val a = 1
a: Int = 1  
  
scala> val b = 2  
b: Int = 2  
  
scala> if (a == b) "true" else "false"
res2: String = false

可以看出，if表达式的返回值为false。在Java中，需要再定义一个变量去赋值，才能得到命令执行后的值。

Scala没有为三元运算设计特定的运算符，我们可以利用if表达式带有返回值的特性来模拟。

scala> val c = if (a == b) "true" else "false"
c: String = false

2．块表达式

块表达式用于多行处理语句赋值一个变量，多行处理语句用{}包裹后作用于一个变量。

scala> val c = {
     | print("c result is")  
     |  if (a == b) "true" else "false"
     | }  
c result is c: String = false

注意，上面示例中的if判断语句，其返回false，则c的值为false。那么，如果我们将print放在最后一行会有什么变化呢？

scala> val c  = {
     | if (a == b) "true" else "false"
     | print("c result is ")  
     | }  
c result is c: Unit = ()

c的值变为null，这是因为print的返回值为null。

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