Klasy

Klasy w Scali są wzorcami do tworzenia obiektów. Klasy mogą zawierać metody, wartości, zmienne, typy, obiekty, cechy i klasy; wszystkie one są nazywane składnikami klasy (class members). Typy, obiekty i cechy zostaną omówione w dalszej części przewodnika.

Definiowanie klasy

Minimalna definicja klasy składa się ze słowa kluczowego class oraz jej identyfikatora. Nazwy klas powinny zaczynać się z wielkiej litery.

class User

val user1 = new User

Do tworzenia nowych instancji klasy służy słowo kluczowe new. Ponieważ żaden konstruktor nie został zdefiniowany, klasa User posiada konstruktor domyślny, który nie przyjmuje żadnych parametrów. Zazwyczaj jednak definiujemy konstruktor i ciało klasy. Poniższy przykład przedstawia definicję klasy służącej do reprezentowania punktu.

class Point(var x: Int, var y: Int) {

  def move(dx: Int, dy: Int): Unit = {
    x = x + dx
    y = y + dy
  }

  override def toString: String =
    s"($x, $y)"
}

val point1 = new Point(2, 3)
point1.x  // 2
println(point1)  // wyświetla (2, 3)

Klasa Point ma cztery składniki: zmienne x i y oraz metody move i toString. W przeciwieństwie do innych języków programowania, główny konstruktor zawiera się w sygnaturze klasy: (var x: Int, var y: Int). Metoda move przyjmuje jako parametry dwie liczby całkowite i zwraca wartość () typu Unit, która nie niesie ze sobą żadnych informacji. Odpowiada to słowu kluczowemu void w językach Java - podobnych. Metoda toString nie przyjmuje żadnych parametrów, ale zwraca wartość typu String. Ponieważ toString nadpisuje metodę toString zdefiniowaną w AnyRef, jest ona dodatkowo oznaczona słowem kluczowym override.

Konstruktory

Konstruktory mogą zawierać parametry opcjonalne - wystarczy dostarczyć wartość domyślną dla takiego parametru.

class Point(var x: Int = 0, var y: Int = 0)

val origin = new Point  // x i y są mają wartość 0
val point1 = new Point(1)
println(point1.x)  // wyświetla 1

W tej wersji klasy Point, x oraz y mają domyślną wartość 0 - dlatego nie jest wymagane przekazanie żadnych parametrów. Jednak z powodu tego, że konstruktor jest ewaluowany od lewej do prawej strony, jeżeli chcesz przekazać parametr tylko do argumentu y, musisz określić nazwę tego parametru.

class Point(var x: Int = 0, var y: Int = 0)
val point2 = new Point(y = 2)
println(point2.y)  // wyświetla 2

Jest to również dobra praktyka, która zwiększa przejrzystość kodu.

Prywatne składniki oraz składnia getterów i setterów

Domyślnie wszystkie składniki klasy są publiczne. Aby ukryć je przed zewnętrznymi klientami (wszystkim co jest poza daną klasą), należy użyć słowa kluczowego private.

class Point {
  private var _x = 0
  private var _y = 0
  private val bound = 100

  def x = _x
  def x_= (newValue: Int): Unit = {
    if (newValue < bound) _x = newValue else printWarning
  }

  def y = _y
  def y_= (newValue: Int): Unit = {
    if (newValue < bound) _y = newValue else printWarning
  }

  private def printWarning = println("UWAGA: wartość poza przedziałem")
}

val point1 = new Point
point1.x = 99
point1.y = 101 // wyświetla ostrzeżenie

W powyższym przykładnie klasy Point dane przechowywane są w prywatnych zmiennych _x i _y. Publiczne metody def x i def y istnieją w celu uzyskania dostępu do prywatnych danych - są to gettery. Metody def x_= i def y_= (settery) służą do walidacji oraz ustawiania wartości zmiennych _x i _y. Zwróć uwagę na specyficzną składnię dla setterów: posiadają one _= dołączone do nazwy, dopiero w dalszej kolejności zdefiniowane są ich parametry.

Parametry głównego konstruktora oznaczone przez val i var są publiczne. Ponieważ val jest niezmienne, poniższy kod nie jest prawidłowy

class Point(val x: Int, val y: Int)
val point = new Point(1, 2)
point.x = 3  // <-- nie kompiluje się

Parametry konstruktora nie zawierające val lub var są prywatne - widoczne jedynie we wnętrzu klasy.

class Point(x: Int, y: Int)
val point = new Point(1, 2)
point.x  // <-- nie kompiluje się