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Scala之函数式编程

函数和方法的区别:

方法和函数的区别就是在位置上的不同

方法--是在类中表示(面向对象)-----伴生对象中的方法(相当于静态方法) 或者在伴生类中定义方法

写在其他位置的都是函数

函数是支持嵌套的但是并不支持函数的重载和重写(重载和重写是针对的类中的方法而言)

Scala中也有可变参数,不过与Java不同

def main(args: Array[String]): Unit = {
    def sayhi(name: String*): Unit={
      println(s"hi $name")
    }
    sayhi()
    sayhi("shdus")
    sayhi("sdsdsd","shdushd")
  }

执行结果

参数默认值:

(Java中不存在默认值 可通过重载实现)

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    def sayhi(name: String="zhangsan"): Unit={
      println(s"hi $name")
    }
    sayhi()
    sayhi("shdus")
    //sayhi("sdsdsd","shdushd")
  }

执行结果:

当想使用默认参数时,且有多个参数时 需要使用带名参数

 def main(args: Array[String]): Unit = {
    def sayhi(name: String="zhangsan",age :Int): Unit={
      println(s"hi $name age is $age")
    }
    sayhi(age = 18)
    sayhi("shdus",18)
    //sayhi("sdsdsd","shdushd")
  }

执行结果:

函数至简原则---能省则省:

至简原则细节

(1)return 可以省略,Scala 会使用函数体的最后一行代码作为返回值

             特殊情况  return 不能省略:
    //
    def sayhi2(name :String) :String ={
      if(name==null)
        {
          return ""
        }
      println(s"Hi $name")
       name
    }

比如 传入参数为null 这个return 就不能省略 这里要作为程序的一个出口

如果省略 则会执行下边的语句 返回name

(2)如果函数体只有一行代码,可以省略花括号

              如果不是一行代码而且省略了

(3)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)

                    //函数式编程最终省略的结果是 只保留传入的是什么  传出的是什么

(4)如果有 return,则不能省略返回值类型,必须指定

因为每一行代码都是一个代码块 如果不写返回类型 就会返回默认最后一行代码 这时return name的返回值类型为nothing类型

  def sayhi5(name :String):String={
      println(s"hi $name")
      return name
    }

(5)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

(6)Scala 如果期望是无返回值类型,可以省略等号

(7)如果函数无参,但是声明了参数列表,那么调用时,小括号,可加可不加

(8)如果函数没有参数列表,那么小括号可以省略,调用时小括号必须省略

(9)如果不关心名称,只关心逻辑处理,那么函数名(def)可以省略----匿名函数

(=>前后分别是传入参数和返回值 =之前的是传入参数与返回值类型 = 之后 是传入的变量名 与实现逻辑)

(匿名函数中没有结果类型)

    val function: (String, Int) => String = (name: String, age: Int) => name + "的年龄是" + age

匿名函数的化简:

匿名函数至简原则:

(1)参数的类型可以省略,会根据形参进行自动的推导

可根据后边推到前面    也可根据前面推到后边  一般都是化简后边的
    val function1 = (name: String, age: Int) => name + "的年龄是" + age
    //后推前
    val function2: (String, Int) => String = (name,age) => name + "的年龄是" + age
//前面推后边

(2)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。

(3)匿名函数如果只有一行,则大括号也可以省略

多行不可以省略


val function3: (String, Int) => String = (name: String, age: Int) =>
  {
    println(name + "的年龄是" + age+"666")
    name + "的年龄是" + age
  }

(4)如果(所有)参数(都)只出现一次,则参数省略且后面参数可以用_代替(但是只剩下_是避不可以的)

    val function5 :(Int,Int)=>Int     //输入类型  输出类型
    = {
        2*_+4*_
      }

高阶函数:

高阶函数的三种用法:

(1)函数可以作为值进行传递

是将这个函数当作值进行传递

val function: String => String = sayHi _
    function("tangxiaocong")

(2)函数可以作为参数进行传递**

先构造一个抽象函数 再调用的时候 当作参数传递真正的逻辑

 def operaXY(x:Int,y:Int,func:(Int,Int)=>Int):Int={
      func(x,y)
    }
    def sumXY(x:Int,y:Int): Int =x+y

    val i: Int = operaXY(10, 20, sumXY)
        println(i);    

不化简的匿名:

    def operaXY(x:Int,y:Int,func:(Int,Int)=>Int):Int={
      func(x,y)
    }
    val i: Int = operaXY(10, 20, (x:Int,y:Int)=>x-y)
        println(i);

匿名化简:

(1)化简类型

(2)化简xy使用_代替
def operaXY(x:Int,y:Int,func:(Int,Int)=>Int):Int={
      func(x,y)
    }
    val i: Int = operaXY(10, 20, _-_)
        println(i);

(3)函数可以作为函数返回值返回***

涉及到函数的一个嵌套,一级调用返回的是一个函数 二级调用返回值

 def sumxy1(x:Int)={
      def sumy(y:Int): Int =
      {
        x+y
      }
      sumy _
    }

    val function1: Int => Int = sumxy1(10)
    println("歇一会")
    val i1: Int = function1(20)
    println(i1)

使用匿名函数进行化简

将等号后边的匿名函数作为返回值进行返回
 def sumxy2(x: Int): Int => Int = (y: Int) => x + y // 将等号后边的匿名函数作为返回值进行返回
    val intToInt: Int => Int = sumxy2(58)
    val i3: Int = intToInt(23)
    println(i3)

再次对匿名函数进行化简:
这种化简就是过度化简,难懂,不建议

 def sumxy3(x: Int): Int => Int = x + _ 

柯里化写法:

为了防止过度化简,作者引入了一个数学概念---柯里化的写法:
把多个形参的参数列表打散成一个形参的多个参数列表

 def KlH(c:Char)(s:String)(i:Int)={
      c !='0' || s != "" || i !=0
    }
    println(KlH('0')("")(0))

闭包:

闭包:函数式编程的标配

闭包:如果一个函数,访问到了它的外部(局部)变量的值,那么这个函数和他所处的

环境,称为闭包(防止嵌套造成栈溢出)

闭包让代码更加灵活

(闭包其实就是把外层的变量打包成常量让内层函数使用)

 def sumx(x:Int)={
      def sumy(y:Int):Int={
        x+y
      }
      sumy _
    }

上述采用的相当于是柯里化写法--先进行第一层调用 传入x再传递给内层函数 让x从变量变成常量,防止多次嵌套造成栈溢出

    val function: Int => Int = sumx(23)
    val i: Int = function(34)
    println(i)

递归:

递归:嵌套调用自身的函数
递归其实是不如循环快的,因为递归还是会造成压栈
  def jc(n: Int):Long ={
//递归:嵌套调用自身的函数
      if(n==1)
          1
      else
        jc(n-1)*n
    }
    println(jc(5))

优化递归:尾递归优化

尾递归:最后递归调用函数的一行 只有自身的函数 没有其他值

实际尾递归是用到了闭包 递归没办法用闭包(闭包 把上一层的变量在本层变成常量,减少压栈次数----引入了res变量)

    def jc1(n: Int,res:Long=1):Long ={
      //递归:嵌套调用自身的函数
      if(n==1)
        res
      else
        jc1(n-1,res*n)
    }

判断是否是尾递归,可以使用一个注解----@tailrec(不是尾递归会报错)

控制抽象:

函数定义有值调用和名调用(两种方式的传参方式不同)

值调用:

--将代码块的结果作为参数传入函数中,使用参数时,只带入结果

(值调用是指函数在调用时,先计算参数的值,然后再将这个值传递给函数。这意味着每个参数都只计算一次

名调用:

--直接将整个代码块传入参数中,使用一次参数就会运行一次

(名调用是指函数在调用时,将参数的表达式作为代码块传递给函数。这意味着每次函数使用参数时都会重新计算它的值。)

  //值调用
    def sayHi1(name:String):Unit={
      println("函数调用")
      println(s"$name  hi")
      println(s"$name  hi")
    }
    sayHi1({
      println("hello")
      "linhai"
    })
    println("==================================================")
    //名调用
     def sayHi2(name: => String):Unit={
    println("函数调用")
      println(s"$name  hi")
      println(s"$name  hi")
    }
sayHi2({
  println("hello")
  "linhai"
})

运行结果的对比:

懒加载:

其实懒加载相当于Linux中的sleep函数 会暂时性休息,当使用到惰性语句的时候才会运行

关键字---lazy 而且lazy只能用于val关键字上

def sumxy(x:Int,y:Int):Int={
  println("sumxy调用")
  x+y
}
    lazy val sum=sumxy(10,20)
    println("啦啊啦啦啦")
    println(sum)

运行结果:

自定义while循环:

def mywhile(b:Boolean)(op : => Unit):Unit={
  if (b)
    {
      op
      mywhile(b)(op)
    }

}
var i=0
  mywhile(i<5)(
    {
      println(i)
      i +=1
    }
  )

上述代码会陷入死循环 因为传入b(i<5)的时候是值调用 只传参一次 一直为真则一直++

改进 对b进行名调用


本文转载自: https://blog.csdn.net/m0_61469860/article/details/130031499
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