Scala程序设计（第2版）

内容概要

Dean Wampler

博士是Typesafe公司的大数据产品架构师。Typesafe使用Scala、函数式编程、Spark、Hadoop以及Akka技术编写以数据为中心的工具和服务。Dean是《面向Java开发者的函数式编程》的作者，同时也与他人合著了《Hive编程指南》一书。

Alex Payne

是Twitter的平台组长。在Alex开发的服务基础上，其他的程序开发者构造了一套备受欢迎的社交消息服务。此前，Alex还为政治竞选、公益性组织以及初创企业编写过一些Web应用。

书籍目录

序　　xv

前言　　xvii

第1章　零到六十：Scala简介　　1

1.1　为什么选择Scala　　1

1.1.1　富有魅力的Scala　　2

1.1.2　关于Java 8　　3

1.2　安装Scala　　3

1.2.1　使用SBT　　5

1.2.2　执行Scala命令行工具　　6

1.2.3　在IDE中运行Scala REPL　　8

1.3　使用Scala　　8

1.4　并发　　17

1.5　本章回顾与下一章提要　　27

第2章　更简洁，更强大　　28

2.1　分号　　28

2.2　变量声明　　29

2.3　Range　　31

2.4　偏函数　　32

2.5　方法声明　　33

2.5.1　方法默认值和命名参数列表　　33

2.5.2　方法具有多个参数列表　　34

2.5.3　Future简介　　35

2.5.4　嵌套方法的定义与递归　　38

2.6　推断类型信息　　40

2.7　保留字　　44

2.8　字面量　　46

2.8.1　整数字面量　　46

2.8.2　浮点数字面量　　47

2.8.3　布尔型字面量　　48

2.8.4　字符字面量　　48

2.8.5　字符串字面量　　48

2.8.6　符号字面量　　50

2.8.7　函数字面量　　50

2.8.8　元组字面量　　50

2.9　Option、Some 和None：避免使用null　　52

2.10　封闭类的继承　　53

2.11　用文件和名空间组织代码　　54

2.12　导入类型及其成员　　55

2.12.1　导入是相对的　　56

2.12.2　包对象　　57

2.13　抽象类型与参数化类型　　57

2.14　本章回顾与下一章提要　　59

第3章　要点详解　　60

3.1　操作符重载?　　60

3.2　无参数方法　　63

3.3　优先级规则　　64

3.4　领域特定语言　　65

3.5　Scala中的if语句　　66

3.6　Scala中的for推导式　　67

3.6.1　for循环　　67

3.6.2　生成器表达式　　67

3.6.3　保护式：筛选元素　　67

3.6.4　Yielding　　68

3.6.5　扩展作用域与值定义　　69

3.7　其他循环结构　　70

3.7.1　Scala的while循环　　71

3.7.2　Scala中的do-while循环　　71

3.8　条件操作符　　71

3.9　使用try、catch和final子句　　72

3.10　名字调用和值调用　　75

3.11　惰性赋值　　78

3.12　枚举　　79

3.13　可插入字符串　　81

3.14　Trait：Scala语言的接口和“混入”　　83

3.15　本章回顾与下一章提要　　85

第4章　模式匹配　　86

4.1　简单匹配　　86

4.2　match中的值、变量和类型　　87

4.3　序列的匹配　　90

4.4　元组的匹配　　94

4.5　case中的guard语句　　94

4.6　case类的匹配　　95

4.6.1　unapply方法　　96

4.6.2　unapplySeq方法　　100

4.7　可变参数列表的匹配　　101

4.8　正则表达式的匹配　　103

4.9　再谈case语句的变量绑定　　104

4.10　再谈类型匹配　　104

4.11　封闭继承层级与全覆盖匹配　　105

4.12　模式匹配的其他用法　　107

4.13　总结关于模式匹配的评价　　111

4.14　本章回顾与下一章提要　　111

第5章　隐式详解　　112

5.1　隐式参数　　112

5.2　隐式参数适用的场景　　115

5.2.1　执行上下文　　115

5.2.2　功能控制　　115

5.2.3　限定可用实例　　116

5.2.4　隐式证据　　120

5.2.5　绕开类型擦除带来的限制　　122

5.2.6　改善报错信息　　124

5.2.7　虚类型　　124

5.2.8　隐式参数遵循的规则　　127

5.3　隐式转换　　128

5.3.1　构建独有的字符串插入器　　132

5.3.2　表达式问题　　134

5.4　类型类模式　　135

5.5　隐式所导致的技术问题　　137

5.6　隐式解析规则　　139

5.7　Scala内置的各种隐式　　139

5.8　合理使用隐式　　146

5.9　本章回顾与下一章提要　　146

第6章　Scala函数式编程　　147

6.1　什么是函数式编程　　148

6.1.1　数学中的函数　　148

6.1.2　不可变变量　　149

6.2　Scala中的函数式编程　　151

6.2.1　匿名函数、Lambda与闭包　　152

6.2.2　内部与外部的纯粹性　　154

6.3　递归　　154

6.4　尾部调用和尾部调用优化　　155

6.5　偏应用函数与偏函数　　157

6.6　Curry化与函数的其他转换　　158

6.7　函数式编程的数据结构　　162

6.7.1　序列　　162

6.7.2　映射表　　166

6.7.3　集合　　168

6.8　遍历、映射、过滤、折叠与归约　　168

6.8.1　遍历　　169

6.8.2　映射　　170

6.8.3　扁平映射　　172

6.8.4　过滤　　173

6.8.5　折叠与归约　　174

6.9　向左遍历与向右遍历　　178

6.10　组合器：软件最佳组件抽象　　183

6.11　关于复制　　186

6.12　本章回顾与下一章提要　　188

第7章　深入学习for推导式　　189

7.1　内容回顾：for推导式组成元素　　189

7.2　for推导式：内部机制　　192

7.3　for推导式的转化规则　　194

7.4　Option以及其他的一些容器类型　　197

7.4.1　Option容器　　197

7.4.2　Either：Option类型的逻辑扩展　　200

7.4.3　Try类型　　205

7.4.4　Scalaz提供的Validation类　　206

7.5　本章回顾与下一章提要　　209

第8章　Scala面向对象编程　　210

8.1　类与对象初步　　211

8.2　引用与值类型　　213

8.3　价值类　　214

8.4　父类　　217

8.5　Scala的构造器　　217

8.6　类的字段　　221

8.6.1　统一访问原则　　223

8.6.2　一元方法　　224

8.7　验证输入　　224

8.8　调用父类构造器（与良好的面向对象设计）　　226

8.9　嵌套类型　　230

8.10　本章回顾与下一章提要　　232

第9章　特征　　 233

9.1　Java 8中的接口　　233

9.2　混入trait　　234

9.3　可堆叠的特征　　238

9.4　构造trait　　243

9.5　选择类还是trait　　244

9.6　本章回顾与下一章提要　　245

第10章　Scala对象系统（I）　　246

10.1　参数化类型：继承转化　　246

10.1.1　Hood下的函数　　247

10.1.2　可变类型的变异　　250

10.1.3　Scala和Java中的变异　　252

10.2　Scala的类型层次结构　　253

10.3　闲话Nothing（以及Null）　　254

10.4　Product、case类和元组　　258

10.5　Predef对象　　260

10.5.1　隐式转换　　260

10.5.2　类型定义　　262

10.5.3　条件检查方法　　263

10.5.4　输入输出方法　　263

10.5.5　杂项方法　　265

10.6　对象的相等　　265

10.6.1　equals方法　　266

10.6.2　== 和!=方法　　266

10.6.3　eq 和ne方法　　267

10.6.4　数组相等和sameElements方法　　267

10.7　本章回顾与下一章提要　　268

第11章　Scala对象系统（II）　　269

11.1　覆写类成员和trait成员　　269

11.2　尝试覆写final声明　　272

11.3　覆写抽象方法和具体方法　　272

11.4　覆写抽象字段和具体字段　　274

11.5　覆写抽象类型　　280

11.6　无须区分访问方法和字段：统一访问原则　　280

11.7　对象层次结构的线性化算法　　282

11.8　本章回顾与下一章提要　　287

第12章　Scala集合库　　288

12.1　通用、可变、不可变、并发以及并行集合　　288

12.1.1　scala.collection包　　289

12.1.2　collection.concurrent包　　290

12.1.3　collection.convert包　　291

12.1.4　collection.generic包　　291

12.1.5　collection.immutable包　　291

12.1.6　scala.collection.mutable包　　292

12.1.7　scala.collection.parallel包　　294

12.2　选择集合　　295

12.3　集合库的设计惯例　　296

12.3.1　Builder　　296

12.3.2　CanBuildFrom　　297

12.3.3　Like特征　　298

12.4　值类型的特化　　298

12.5　本章回顾与下一章提要　　300

第13章　可见性规则　　301

13.1　默认可见性：公有可见性　　301

13.2　可见性关键字　　302

13.3　Public可见性　　303

13.4　Protected可见性　　304

13.5　Private可见性　　305

13.6　作用域内私有和作用域内受保护可见性　　306

13.7　对可见性的想法　　312

13.8　本章回顾与下一章提要　　313

第14章　Scala类型系统（I）　　314

14.1　参数化类型　　315

14.1.1　变异标记　　315

14.1.2　类型构造器　　315

14.1.3　类型参数的名称　　315

14.2　类型边界　　315

14.2.1　类型边界上限　　316

14.2.2　类型边界下限　　316

14.3　上下文边界　　320

14.4　视图边界　　320

14.5　理解抽象类型　　322

14.6　自类型标记　　325

14.7　结构化类型　　329

14.8　复合类型　　332

14.9　存在类型　　334

14.10　本章回顾与下一章提要　　335

第15章　Scala类型系统（II）　　336

15.1　路径相关类型　　336

15.1.1　C.this　　337

15.1.2　C.super　　337

15.1.3　path.x　　338

15.2　依赖方法类型　　339

15.3　类型投影　　340

15.4　值的类型　　343

15.4.1　元组类型　　343

15.4.2　函数类型　　343

15.4.3　中缀类型　　343

15.5　Higher-Kinded类型　　344

15.6　类型Lambda　　348

15.7　自递归类型：F-Bounded多态　　350

15.8　本章回顾与下一章提要　　351

第16章　高级函数式编程　　352

16.1　代数数据类型　　352

16.1.1　加法类型与乘法类型　　352

16.1.2　代数数据类型的属性　　354

16.1.3　代数数据类型的最后思考　　355

16.2　范畴理论　　355

16.2.1　关于范畴　　356

16.2.2　Functor范畴　　356

16.2.3　Monad范畴　　360

16.2.4　Monad的重要性　　362

16.3　本章回顾与下一章提要　　363

第17章　并发工具　　365

17.1　scala.sys.process包　　365

17.2　Future类型　　367

17.3　利用Actor模型构造稳固且可扩展的并发应用　　 371

17.4　Akka：为Scala设计的Actor系统　　372

17.5　Pickling和Spores　　383

17.6　反应式编程　　384

17.7　本章回顾与下一章提要　　385

第18章　Scala与大数据　　386

18.1　大数据简史　　386

18.2　用Scala改善MapReduce　　387

18.3　超越MapReduce　　392

18.4　数学范畴　　393

18.5　Scala数据工具列表　　394

18.6　本章回顾与下一章提要　　394

第19章　Scala动态调用　　396

19.1　一个较为激进的示例：Ruby on Rails框架中的ActiveRecord库　　396

19.2　使用动态特征实现Scala 中的动态调用　　397

19.3　关于DSL的一些思考　　402

19.4　本章回顾与下一章提要　　402

第20章　Scala的领域特定语言　　403

20.1　DSL 示例：Scala中XML和JSON DSL　　404

20.2　内部DSL　　406

20.3　包含解析组合子的外部DSL　　410

20.3.1　关于解析组合子　　410

20.3.2　计算工资单的外部DSL　　410

20.4　内部DSL与外部DSL：最后的思考　　413

20.5　本章回顾与下一章提要　　413

第21章　Scala工具和库　　414

21.1　命令行工具　　414

21.1.1　命令行工具：scalac　　414

21.1.2　Scala命令行工具　　418

21.1.3　scalap和javap命令行工具　　421

21.1.4　scaladoc 命令行工具　　422

21.1.5　fsc命令行工具　　422

21.2　构建工具　　422

21.2.1　SBT：Scala标准构建工具　　423

21.2.2　其他构建工具　　425

21.3　与IDE或文本编辑器集成　　425

21.4　在Scala中应用测试驱动开发　　426

21.5　第三方库　　427

21.6　本章回顾与下一章提要　　429

第22章　与Java的互操作　　430

22.1　在Scala代码中使用Java名称　　430

22.2　Java泛型与Scala泛型　　430

22.3　JavaBean的性质　　432

22.4　AnyVal类型与Java原生类型　　433

22.5　Java代码中的Scala名称　　433

22.6　本章回顾与下一章提要　　434

第23章　应用程序设计　　435

23.1　回顾之前的内容　　435

23.2　注解　　437

23.3　Trait即模块　　441

23.4　设计模式　　442

23.4.1　构造型模式　　443

23.4.2　结构型模式　　443

23.4.3　行为型模式　　444

23.5　契约式设计带来更好的设计　　446

23.6　帕特农神庙架构　　448

23.7　本章回顾与下一章提要　　453

第24章　元编程：宏与反射　　454

24.1　用于理解类型的工具　　455

24.2　运行时反射　　455

24.2.1　类型反射　　455

24.2.2　ClassTag、TypeTag与Manifest　　457

24.3　Scala 的高级运行时反射API　　458

24.4　宏　　461

24.4.1　宏的示例：强制不变性　　463

24.4.2　关于宏的最后思考　　466

24.5　本章回顾与下一章提要　　466

附录A　参考文献　　468

作者简介　　473

关于封面　　473

作者简介

在第1版的基础之上，第2版介绍了Scala的最新语言特性，新添了模式匹配、推导式以及高级函数式编程等知识。通过本书，读者还能学会如何使用Scala命令行工具、第三方工具、库以及适用于编辑器和IDE的Scala相关插件。本书既适合Scala初学者入门，也适合经验丰富的Scala开发者进阶参考。

利用Scala简洁灵活的语法，提高编程效率。

深入学习函数式编程的基本技能和高级技能。

使用Scala函数式组合器，构造“杀手级”大数据应用。

使用Scala提供的trait类型实现mixin组合，使用模式匹配实现数据抽取功能。

学习Scala语言中复杂的类型系统，包括了函数式编程和面向对象编程中的概念。

深入学习包括Akka的Scala并发工具。

掌握如何开发丰富的领域特定语言。

掌握构建可扩展、健壮的Scala应用软件的良好设计技巧。

作为一本强调数据科学的图书，本书中出现的代码示例均保存在公开的Github仓库中。通过立即可启动的虚拟机，这些示例代码可以很容易地获得。该虚拟机中预装了一组IPython Notebook，为我们提供方便的交互式学习环境。

 Scala程序设计（第2版）下载