Scala：match表达式、break和continue

match表达式

Scala的匹配表达式允许你在许多可选项：alternative中做选择，就好象其它语言中的switch语句。通常说来match表达式可以让你使用任意的模式：pattern做选择。通用的模式可以稍等再说。目前，只要考虑使用match在若干可选项中做选择。

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作为例子，代码7.14里的脚本从参数列表读入食物名然后打印食物配料。match表达式检查参数列表的第一个参数firstArg。如果是字串"salt"，就打印"pepper"，如果是"chips"，就打印"salsa"，如此递推。缺省情况用下划线（_）说明，这是常用在Scala里作为占位符表示完全不清楚的值的通配符。

 
 
 
      
  
  
  1. val firstArg = if (args.length > 0) args(0) else ""
    2.   
  
  
  2. firstArg match {
    3.   
  
  
  3.  case "salt" => println("pepper")
    4.   
  
  
  4.  case "chips" => println("salsa")
    5.   
  
  
  5.  case "eggs" => println("bacon")
    6.   
  
  
  6.  case _ => println("huh?")
    7.   
  
  
  7. }
    8.

代码 7.14 有副作用的match表达式

与Java的switch语句比，匹配表达式还有一些重要的差别。其中之一是任何种类的常量，或其他什么东西，都能用作Scala里的case，而不只是Java的case语句里面的整数类型和枚举常量。在这个例子里，可选项是字串。另一个区别是在每个可选项的最后并没有break。取而代之，break是隐含的，不会有从一个可选项转到另一个里面去的情况。这通常把代码变短了，并且避免了一些错误的根源，因为程序员不再因为疏忽在选项里转来转去。

然而，与Java的switch相比最显著的差别，或许是match表达式也能产生值。在前一个例子里，match表达式的每个可选项打印输出一个值。只生成值而不是打印也可以一样做到，展示在代码7.15中。match表达式产生的值储存在friend变量里。这除了能让代码变得更短之外（至少减少了几个指令），还解开了两个不相干的关注点：首先选择食物名，其次打印它。

 
 
 
      
  
  
  1. val firstArg = if (!args.isEmpty) args(0) else ""
    2.   
  
  
  2. val friend =
    3.   
  
  
  3.  firstArg match {
    4.   
  
  
  4.  case "salt" => "pepper"
    5.   
  
  
  5.  case "chips" => "salsa"
    6.   
  
  
  6.  case "eggs" => "bacon"
    7.   
  
  
  7.  case _ => "huh?"
    8.   
  
  
  8.  }
    9.   
  
  
  9. println(friend)
    10.

代码 7.15 生成值的match表达式

离开break和continue

你可能注意到了这里没有提到过break和continue。Scala去掉了这些命令因为他们与函数式文本，下一章会谈到这个特征，啮合得不好。continue在while循环中的意思很清楚，但是在函数式文本中表示什么呢？虽然Scala既支持指令式风格也支持函数式风格，但在这点上它略微倾向于函数式编程从而换得在语言上的简洁性。尽管如此，请不要着急。有许多不用break和continue的编程方式，如果你能有效利用函数式文本，就能比原来的代码写得更短。

最简单的方式是用if替换每个every和用布尔变量替换每个break。布尔变量指代是否包含它的while循环应该继续。比如说，假设你正搜索一个参数列表去查找以“.scala”结尾但不以连号开头的字串。Java里你可以——如果你很喜欢while循环，break和continue——如此写：

 
 
 
      
  
  
  1. int i = 0; // 在Java中……
    2.   
  
  
  2. boolean foundIt = false;
    3.   
  
  
  3. while (i < args.length) {
    4.   
  
  
  4.  if (args[i].startsWith("-"))
    5.   
  
  
  5.  {
    6.   
  
  
  6.  i = i + 1;
    7.   
  
  
  7.  continue;
    8.   
  
  
  8.  }
    9.   
  
  
  9.  if (args[i].endsWith(".scala")) {
    10.   
  
  
  10.  foundIt = true;
    11.   
  
  
  11.  break;
    12.   
  
  
  12.  }
    13.   
  
  
  13.  i = i + 1;
    14.   
  
  
  14. }
    15.

如果要字面直译成Scala的代码，代之以执行一个if然后continue，你可以写一个if环绕while余下的全部内容。要去掉break，你可以增加一个布尔变量提示是否继续做下去，不过在这里你可以复用foundIt。使用这两个技巧，代码就可以像代码7.16这样完成了：

 
 
 
      
  
  
  1. var i = 0
    2.   
  
  
  2. var foundIt = false
    3.   
  
  
  3. while (i < args.length && !foundIt) {
    4.   
  
  
  4.  if (!args(i).startsWith(""))
    5.   
  
  
  5.  {
    6.   
  
  
  6.  if (args(i).endsWith(".scala"))
    7.   
  
  
  7.  foundIt = true
    8.   
  
  
  8.  }
    9.   
  
  
  9.  i = i + 1
    10.   
  
  
  10. }
    11.

代码 7.16 不带break或continue的循环

这个版本与原来的Java代码非常像。所有的主要段落仍然存在并保持原顺序。有两个可重新赋值的变量及一个while循环。循环内有个i是否小于args.length的测试，然后检查"-"，然后检查".scala"。

如果要去掉代码7.16里面的var，你可以尝试的一种方式是用递归函数重写循环。比方说，你可以定义带一个整数值做输入的searchFrom函数，向前搜索，并返回想要的参数的索引。采用这种技巧的代码看上去会像展示在代码7.17中这样的：

 
 
 
      
  
  
  1. def searchFrom(i: Int): Int =
    2.   
  
  
  2.  if (i >= args.length) -1// 不要越过最后一个参数
    3.   
  
  
  3.  else if (args(i).startsWith("-")) searchFrom(i + 1)// 跳过选项
    4.   
  
  
  4.  else if (args(i).endsWith(".scala")) i // 找到！
    5.   
  
  
  5.  else searchFrom(i + 1) // 继续找
    6.   
  
  
  6. val i = searchFrom(0)
    7.

代码 7.17 不用var做循环的递归替代方法

代码7.17的版本提供了一个能够看得懂的名字说明这个函数在做什么，它用递归替代了循环。每个continue都被带有i + 1做参数的递归调用替换掉，有效地跳转到下一个整数。许多人都发现当他们开始使用递归后，这种编程风格更易于理解。

注意

Scala编译器不会实际对代码7.17展示的代码生成递归函数。因为所有的递归调用都在尾调用：tail-call位置，编译器会产生出与while循环类似的代码。每个递归调用将被实现为回到函数开始位置的跳转。

【相关阅读】

  1. 学习Scala：使用try-catch表达式处理异常
  2. Scala中的for表达式：枚举的“瑞士军刀”
  3. Scala中的if表达式和while循环
  4. 学习Scala的重载方法和隐式转换
  5. Scala的四种标识符构成方式

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