Scala - 可选值 (Options)



Scala 的 `Option[T]` 是一个容器,它包含零个或一个给定类型的元素。`Option[T]` 可以是 `Some[T]` 或 `None` 对象,`None` 表示缺少值。例如,Scala 的 `Map` 的 `get` 方法如果找到与给定键对应的值,则返回 `Some(value)`;如果给定键在 `Map` 中未定义,则返回 `None`。

`Option` 类型在 Scala 程序中经常使用,您可以将其与 Java 中的 `null` 值进行比较,`null` 值表示没有值。例如,`java.util.HashMap` 的 `get` 方法要么返回存储在 `HashMap` 中的值,要么在未找到值时返回 `null`。

假设我们有一个方法,它根据主键从数据库中检索记录。

def findPerson(key: Int): Option[Person]

如果找到记录,该方法将返回 `Some[Person]`;如果未找到记录,则返回 `None`。让我们按照以下程序。

示例

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      val capitals = Map("France" -> "Paris", "Japan" -> "Tokyo")
      
      println("capitals.get( \"France\" ) : " +  capitals.get( "France" ))
      println("capitals.get( \"India\" ) : " +  capitals.get( "India" ))
   }
}

将上述程序保存为 `Demo.scala`。以下命令用于编译和执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

输出

capitals.get( "France" ) : Some(Paris)
capitals.get( "India" ) : None

处理可选值最常见的方法是通过模式匹配。例如,尝试以下程序。

示例

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      val capitals = Map("France" -> "Paris", "Japan" -> "Tokyo")
      
      println("show(capitals.get( \"Japan\")) : " + show(capitals.get( "Japan")) )
      println("show(capitals.get( \"India\")) : " + show(capitals.get( "India")) )
   }
   
   def show(x: Option[String]) = x match {
      case Some(s) => s
      case None => "?"
   }
}

将上述程序保存为 `Demo.scala`。以下命令用于编译和执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

输出

show(capitals.get( "Japan")) : Tokyo
show(capitals.get( "India")) : ?

使用 `getOrElse()` 方法

以下示例程序演示如何使用 `getOrElse()` 方法访问值或在没有值时使用默认值。

示例

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      val a:Option[Int] = Some(5)
      val b:Option[Int] = None 
      
      println("a.getOrElse(0): " + a.getOrElse(0) )
      println("b.getOrElse(10): " + b.getOrElse(10) )
   }
}

将上述程序保存为 `Demo.scala`。以下命令用于编译和执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

输出

a.getOrElse(0): 5
b.getOrElse(10): 10

使用 `isEmpty()` 方法

以下示例程序演示如何使用 `isEmpty()` 方法检查选项是否为 `None`。

示例

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      val a:Option[Int] = Some(5)
      val b:Option[Int] = None 
      
      println("a.isEmpty: " + a.isEmpty )
      println("b.isEmpty: " + b.isEmpty )
   }
}

将上述程序保存为 `Demo.scala`。以下命令用于编译和执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

示例

a.isEmpty: false
b.isEmpty: true

Scala Option 方法

以下是使用 Option 时可以使用的重要方法。有关可用方法的完整列表,请查看 Scala 的官方文档。

序号 方法及描述
1

`def get: A`

返回选项的值。

2

`def isEmpty: Boolean`

如果选项为 `None`,则返回 `true`,否则返回 `false`。

3

`def productArity: Int`

此乘积的大小。对于乘积 A(x_1, ..., x_k),返回 k。

4

`def productElement(n: Int): Any`

此乘积的第 n 个元素(从 0 开始)。换句话说,对于乘积 A(x_1, ..., x_k),返回 x_(n+1),其中 0 < n < k。

5

`def exists(p: (A) => Boolean): Boolean`

如果此选项非空且谓词 p 在应用于此 Option 的值时返回 true,则返回 true。否则,返回 false。

6

`def filter(p: (A) => Boolean): Option[A]`

如果此选项非空且将谓词 p 应用于此 Option 的值返回 true,则返回此 Option。否则,返回 None。

7

`def filterNot(p: (A) => Boolean): Option[A]`

如果此选项非空且将谓词 p 应用于此 Option 的值返回 false,则返回此 Option。否则,返回 None。

8

`def flatMap[B](f: (A) => Option[B]): Option[B]`

如果此 Option 非空,则返回将 f 应用于此 Option 值的结果。如果此 Option 为空,则返回 None。

9

`def foreach[U](f: (A) => U): Unit`

如果选项非空,则将给定的过程 f 应用于选项的值。否则,什么也不做。

10

`def getOrElse[B >: A](default: => B): B`

如果选项非空,则返回选项的值;否则,返回计算 default 的结果。

11

`def isDefined: Boolean`

如果选项是 Some 的实例,则返回 true,否则返回 false。

12

`def iterator: Iterator[A]`

返回一个单例迭代器,如果选项非空,则返回 Option 的值;如果选项为空,则返回空迭代器。

13

`def map[B](f: (A) => B): Option[B]`

如果此 Option 非空,则返回一个包含将 f 应用于此 Option 值的结果的 Some。否则返回 None。

14

`def orElse[B >: A](alternative: => Option[B]): Option[B]`

如果此 Option 非空,则返回此 Option;否则,返回计算 alternative 的结果。

15

`def orNull`

如果选项非空,则返回选项的值;如果为空,则返回 null。

scala_collections.htm
广告