Scala模式匹配详解

模式匹配是Scala中非常有特色，非常强大的一种功能。模式匹配，其实*类似于Java中的swich case语法，即对一个值进行条件判断，然后针对不同的条件，进行不同的处理。

但是Scala的模式匹配的功能比Java的swich case语法的功能要强大地多，Java的swich case语法只能对值进行匹配。但是Scala的模式匹配除了可以对值进行匹配之外，还可以对类型进行匹配、对Array和List的元素情况进行匹配、对case class进行匹配、甚至对有值或没值（Option）进行匹配。

而且对于Spark来说，Scala的模式匹配功能也是极其重要的，在spark源码中大量地使用了模式匹配功能。因此为了更好地编写Scala程序，并且更加通畅地看懂Spark的源码，学好模式匹配都是非常重要的。 1、模式匹配的基础语法

//scala没有java中的switch case语法，但是有更强大的match case语法，即类型匹配，类替代 //match case的语法如下：变量 match { case 值 => 代码 }。_代表不满足以上所有情况的默认。当有一个case分支满足了，就不会继续向下匹配了 //match case语法最基本的应用，就是对变量的值进行模式匹配 //案例：成绩评价 object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ def studentScore(score:String):Unit={ score match{ case "a"=>println("优秀") case "b"=>println("良好") case "c"=>println("一般") case _=>println("继续努力") //_代表其他 } } studentScore("a") //优秀 } }

在模式匹配中使用if守卫

//scala模式匹配可以在case的条件判断后加上一个if，进行双重过滤 object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ def studentScore(name:String,score:String):Unit={ score match{ case "a"=>println("优秀") case "b"=>println("良好") case "c"=>println("一般") case _ if name=="xiong"=>println(name+"是个好孩子，加油") case _=>println("继续努力") } } studentScore("xiong","d") //xiong是个好孩子，加油 } }

在模式匹配中进行变量赋值

//在进行case匹配值的时候，就只有这一个值（在这里是score），对于_（下划线）这种情况，即不满足以上所有情况的时候，都会进行默认的处理，此时我们可以使用变量赋值的方法在处理语句中加入这个值 object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ def studentScore(name:String,score:String):Unit={ score match{ case "a"=>println("优秀") case "b"=>println("良好") case "c"=>println("一般") case _ if name=="xiong"=>println(name+"是个好孩子，加油") case _score=>println(name+"要努力呀，你的成绩才为"+_score) //变量赋值 } } studentScore("zhangSan","d") //zhangSan要努力呀，你的成绩才为d } }

2、对类型进行模式匹配

//scala可以直接匹配类型，而不是值 //语法 case 变量:类型 => 代码 与上面有一些细微差别 //案例：异常处理 object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ import java.io._ def processException(e:Exception):Unit={ e match{ case e1:IllegalArgumentException=>println("you have illegal arguments ! exception is :"+e1) case e2:FileNotFoundException=>println("cannot find the file you need read or write ! exception is :"+e2) case e3:IOException=>println("you got an error while you were doing IO operation ! exception is :"+e3) case _:Exception=>println("cannot know which exception you have") } } processException(new IOException()) } }

3、对Array和List的元素进行模式匹配

//对Array进行模式匹配，分别可以匹配带有指定元素的数组、带有指定个数的数组、以某元素开头的数组 //对List进行模式匹配，与Array类似，但是需要使用List特有的::操作符 //案列：对朋友打招呼 object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ def greeting(arr:Array[String]):Unit={ arr match{ case Array("Leo")=>println("Hi,Leo!") //匹配一个元素 case Array(a,b,c)=>println("Hi,"+a+","+b+","+c) //匹配三个元素 case Array("Leo",_*)=>println("Hi,Leo,please introduce your friends to me.") //匹配Leo开头的数组 case _=>println("Hey,who are you?") } } greeting(Array("Leo")) //Hi,Leo! greeting(Array("Leo","Jack","Bob")) //Hi,Leo,Jack,Bob greeting(Array("Leo","Jack","Bob","Alice")) //Hi,Leo,please introduce your friends to me. greeting(Array("Jack","Bob","Alice","Leo")) //Hey,who are you? } } //List object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ def greeting(list: List[String]){ list match{ case "Leo"::Nil=>println("Hi,Leo!") case "a"::"b"::"c"::Nil=>println("Hi,"+a+","+b+","+c) case "Leo"::tail=>println("Hi,Leo,please introduce your friends to me.") case _=>println("Hey,who are you?") } } greeting(List("Leo")) //Hi,Leo! greeting(List("Leo","Jack","Bob")) //Hi,Leo,Jack,Bob greeting(List("Leo","Jack","Bob","Alice")) //Hi,Leo,please introduce your friends to me. greeting(List("Jack","Bob","Alice","Leo")) //Hey,who are you? } }

case class 与模式匹配

// Scala中提供了一种特殊的类，用case class进行声明，中文也可以称作样例类。case class其实有点类似于Java中的JavaBean的概念。即只定义field，并且由Scala编译时自动提供getter和setter方法，但是没有method。 // case class的主构造函数接收的参数通常不需要使用var或val修饰，Scala自动就会使用val修饰（但是如果你自己使用var修饰，那么还是会按照var来） // Scala自动为case class定义了伴生对象，也就是object，并且定义了apply()方法，该方法接收主构造函数中相同的参数，并返回case class对象 //案例：学校门禁 class Person case class Teacher(name:String,subject:String) extends Person case class Student(name:String,age:Int) extends Person case class Worker(name:String,work:String) extends Person case class Stranger() extends Person object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ def entranceGuard(p:Person):Unit={ p match{ case Teacher(name,subject)=>println(s"Hello,$name,your teach is $subject") case Student(name,age)=>println(s"Hello,$name,your age is $age") case Worker(name,work) if work=="cleanner"==>println(s"Hello,$name,your work is $work") case Worker(name,work)=>println(s"Hello,$name,your work is $work,you should leavl 1 to 2 hours") case Stranger()=>println("stranger,you should leave right now") } } entranceGuard(Worker("Bob","cleanner")) } }

Option与模式匹配

//Scala有一种特殊的类型，叫做Option。Option有两种值，一种是Some，表示有值，一种是None，表示没有值。 // Option通常会用于模式匹配中，用于判断某个变量是有值还是没有值，这比null来的更加简洁明了 // Option的用法必须掌握，因为Spark源码中大量地使用了Option，比如Some(a)、None这种语法，因此必须看得懂Option模式匹配，才能够读懂spark源码。 //案例：成绩评价 object demo1{ def main(args: Array[String]):Unit={ val grades=Map("Leo"->"a","Jack"->"b","Jen"->"c") def getGrade(name:String){ val grade=grades.get(name) grade match{ case Some(grade)=>println("your grade is "+grade) case None=>println("Sorry, your grade is not in this system") } } getGrade("Leo") //your grade is a getGrade("J") // Sorry, your grade is not in this system } }