Chapter 29《Modular Programming Using Objects》

  • Scala中允许你使用package将程序分为小的部分,每一个小的部分叫做一个模块,package无法表示抽象,也不能被继承。而且在程序中只能有一种配置。
  • 随着程序规模的增大,以模块化的方式进行程序组织十分重要,可以通过编译不同的模块来构建系统,使得不同的小组互不干扰的工作,允许进行灵活的插拔互换,可以在不同的上下文中使用不同的系统配置。
  • 模块化编程的基本要求:
      1. 有一个很好地分离了接口和实现的模块结构;
      1. 有方式可以替换具有相同接口的模块,不需要改变或者重新编译依赖该模块的其他模块;
      1. 有方式可以把模块连接在一起。这种连接的任务可以被认为是在配置该系统。其中一种方式是依赖注入,Java中使用的是Spring技术,在Scala中将object当做模块使用就可以实现大规模的程序。
  • Scala使用对象表示模块,所以可以使用对象表示不同的模块,比如数据库模块,应用层模块等。程序可以按照各自的功能被分隔在不同的object中,但是目前的recipe数据库recipe浏览器是硬连接,因为在recipe浏览器中直接提到了数据库模块的名称
SimpleDatabase.allRecipes.filter(recipe => ...

这样并不能轻易的修改SimpleDatabase而不影响到浏览器模块,浏览器模块需要重新修改和编译。当使得模块可插拔的时候,需要避免代码重叠,因为可能有大量的代码在相同模块的不同实现之间进行共享,解决的方式是抽象,模块是对象,模块的模板就是类。

  • 模块通常都比较大,因而不适合放在单个文件中,可以使用特质把模块拆分为多个文件。
  • 如果在特质A中需要使用特质B中定义的类,可以在A中使用this来指定混入A的类必须是B,如下所示:
trait SimpleRecipes { // Does not compile
    this: SimpleFoods =>
    // 可以保证在SimpleFoods中的Pear在这里可以被访问
    object FruitSalad extends Recipe(

        "fruit salad",
        List(Apple, Pear), // Uh oh
        "Mix it all together."
    )

    def allRecipes = List(FruitSalad)
}

使用的时候,如果一个实现类混入了SimpleRecipes,则其必须是个SimpleFoods

class Test extends SimpleRecipes with SimpleFoods
// 如果仅仅继承了SimpleRecipes是不行的。

运行时连接

Scala模块可以在运行时被连接在一起,并且还可以根据运行时的计算决定将哪些模块连接起来,其实也就是自主选择接口的实现。可以使用Scala代码完成配置,提名需要使用的模块,将其连接在一起。使用父类的接口对象将模块连接在一起可以,当修改真正的实现模块的时候,相应的依赖模块并不需要重新编译。

object GotApples {
def main(args: Array[String]) = {
val db: Database =
if(args(0) == "student")
StudentDatabase
else
SimpleDatabase
object browser extends Browser {
val database = db
}
val apple = SimpleDatabase.foodNamed("Apple").get
for(recipe <- browser.recipesUsing(apple))println(recipe)
}
}

有时候会遇到两种类型是一样的,但是编译器不能识别。

browser.displayCategory(category: Database.Category)
browser.displayCategory(browser.database.allCategories.head) //可以
browser.displayCategory(db.allCategories.head)
GotApples2.scala:14: error: type mismatch;
found : db.FoodCategory
required: browser.database.FoodCategory
browser.displayCategory(category)

编译器无法理解dbbrowser.database是同一个物体,就简单的人为两者的类型是不一致的,解决的方法是使用object,必须明确的通知是使用db.type,也就是下面的写法:

val database: db.type = db
  • type指的是static type(编译期类型),class指的是dynamic type(运行期类型)
      1. type使用的都是.连接,new 出来的对象的type都是controllers.GotApples.Child这种形式,object的type是controllers.GotApples.Child.type这种形式。
    1. class使用的都是$连接,如果是内部类,是使用$连接的,如果是object,则类为Child$$同时起到连接和表示object class的作用,因此一个val或者varclasspackage是用.连接的,类的嵌套关系是用$连接的,如果在object Father中有object Child,最后的类也是package.Father$Child$这样的。不会出现连着两个$的情况。
    1. 最后在程序中使用内部类,作为一个类型的时候,使用的是Outer#Inner这样的写法。如果表示一个object的类型,使用object.type
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