Scala讲座：全局变量问题的解决

本文节选自最近在日本十分流行的Scala讲座系列的第七篇，由JavaEye的fineqtbull翻译。本系列的作者牛尾刚在日本写过不少有关Java和Ruby的书籍，相当受欢迎。fineqtbull由于时间关系先翻译了他认为最精彩的第七篇，这篇文章节选了第七篇中关于Scala全局变量的描述。

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前言

这个连载也持续了不少的“刺激”内容了，这次为还没有习惯函数式编程的读者写一些东西。

这样写那好像我就是函数式编程的高手了，其实不是。到现在为止做的尽是Java的工作，从去年开始对于羽生田先生的Scala工作感兴趣之后投身于Scala语言以来，一直没有习惯函数式的思考方法，整天在这里面摸爬滚打。看了大量文章，写了大量代码之后终于觉得抓住了函数式编程的重点。

用面向对象和函数式方法来解决全局变量问题

关于需要函数式编程的动机，想从“全局变量问题”这个侧面来考虑一下。

“全局变量问题”是有关程序维护方面的问题（图１）。在编写多模块共享全局变量的时候，很难知道在何时哪个模块使用了该全局变量，程序也就比较容易出错了。而且，当准备删除全局变量时，由于不知道是否还有其他模块在使用它，所以最终把全局变量的定义留在那里不动了。类似情况大家都应该碰到过吧。

Scala讲座图１：全局变量问题

解决“全局变量问题”有两个方法，一是收窄数据的有效范围；二是使变量被赋值一次后就不能更改。

面向对象的方式采取的是第一种方法。多模块共有的数据被封装在“对象”中，只有在“对象”内部才能够被使用（图 2）。

Scala讲座图2：面向对象方式下解决全局变量问题的方法

函数式语言采用的是第二种方法，也就是一旦给变量赋值后该变量的值将不会改变（图3）。

Scala讲座图3：函数式语言解决全局变量问题的方法

因此，下述的代码可以认为将数字“100”绑定在变量“price”上。感觉上就像变量“price”可以像数字“100”那样被使用。以前的连载也提到过，Scala中如果用val来定义变量的话，该变量将不能被重新赋值。为了正真的函数式编程就用val来定义变量吧。

 
 
 
 
  
  
  
  scala> val price = 100 
  
  
  
  price: Int = 100

这样使变量的再赋值变得不可能之后，就能保证引用的透明性了。也就是说，使用同样的值作为参数来调用同一函数的情况下，任何时候取得的返回值都是一致的。

例如面向对象的情况下，由于对象实例含有内部状态，所以一旦内部状态改变后，即使使用相同的参数向同一个对象实例传递消息，取得的结果也有可能不同(图4)。如果是函数式编程的话就没有这种“副作用”了。

Scala讲座图4：副作用概念图

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