Scala 中的 var
和 val
定义有什么区别,为什么语言需要两者?为什么您会选择 val
而不是 var
,反之亦然?
正如许多其他人所说,分配给 val
的对象不能被替换,而分配给 var
的对象可以。然而,所述对象可以修改其内部状态。例如:
class A(n: Int) {
var value = n
}
class B(n: Int) {
val value = new A(n)
}
object Test {
def main(args: Array[String]) {
val x = new B(5)
x = new B(6) // Doesn't work, because I can't replace the object created on the line above with this new one.
x.value = new A(6) // Doesn't work, because I can't replace the object assigned to B.value for a new one.
x.value.value = 6 // Works, because A.value can receive a new object.
}
}
因此,即使我们无法更改分配给 x
的对象,我们也可以更改该对象的状态。然而,在它的根部有一个 var
。
现在,由于许多原因,不变性是一件好事。首先,如果一个对象不改变内部状态,你不必担心代码的其他部分是否正在改变它。例如:
x = new B(0)
f(x)
if (x.value.value == 0)
println("f didn't do anything to x")
else
println("f did something to x")
这对于多线程系统变得尤为重要。在多线程系统中,可能会发生以下情况:
x = new B(1)
f(x)
if (x.value.value == 1) {
print(x.value.value) // Can be different than 1!
}
如果您只使用 val
,并且只使用不可变数据结构(即避免使用数组、scala.collection.mutable
中的所有内容等),您可以放心,这不会发生。也就是说,除非有一些代码,甚至可能是一个框架,在做反射技巧——不幸的是,反射可以改变“不可变”的值。
这是一个原因,但还有另一个原因。使用 var
时,您可能会出于多种目的重复使用同一个 var
。这有一些问题:
阅读代码的人很难知道代码的某个部分中变量的值是什么。
您可能会忘记在某些代码路径中重新初始化变量,并最终在代码中向下游传递错误的值。
简而言之,使用 val
更安全,代码更易读。
那么,我们可以向另一个方向发展。如果 val
更好,为什么还要有 var
?好吧,有些语言确实走这条路,但在某些情况下,可变性会大大提高性能。
例如,采用不可变的 Queue
。当您在其中添加 enqueue
或 dequeue
东西时,您将获得一个新的 Queue
对象。那么,您将如何处理其中的所有项目?
我将通过一个例子来说明。假设您有一个数字队列,并且您想从中组成一个数字。例如,如果我有一个 2、1、3 的队列,按这个顺序,我想取回数字 213。让我们首先用 mutable.Queue
解决它:
def toNum(q: scala.collection.mutable.Queue[Int]) = {
var num = 0
while (!q.isEmpty) {
num *= 10
num += q.dequeue
}
num
}
此代码快速且易于理解。它的主要缺点是传递的队列被 toNum
修改,因此您必须事先对其进行复制。这就是不变性使您摆脱的对象管理。
现在,让我们将其转换为 immutable.Queue
:
def toNum(q: scala.collection.immutable.Queue[Int]) = {
def recurse(qr: scala.collection.immutable.Queue[Int], num: Int): Int = {
if (qr.isEmpty)
num
else {
val (digit, newQ) = qr.dequeue
recurse(newQ, num * 10 + digit)
}
}
recurse(q, 0)
}
因为我不能重用某些变量来跟踪我的 num
,就像在前面的示例中一样,我需要求助于递归。在这种情况下,它是一个尾递归,具有相当好的性能。但情况并非总是如此:有时没有好的(可读的、简单的)尾递归解决方案。
但是请注意,我可以重写该代码以同时使用 immutable.Queue
和 var
!例如:
def toNum(q: scala.collection.immutable.Queue[Int]) = {
var qr = q
var num = 0
while (!qr.isEmpty) {
val (digit, newQ) = qr.dequeue
num *= 10
num += digit
qr = newQ
}
num
}
这段代码仍然很高效,不需要递归,而且您不必担心在调用 toNum
之前是否需要复制队列。自然地,我避免将变量重用于其他目的,并且此函数之外的任何代码都看不到它们,因此我无需担心它们的值会从一行更改为下一行——除非我明确这样做。
如果程序员认为这是最好的解决方案,Scala 选择让程序员这样做。其他语言已选择使此类代码变得困难。 Scala(以及任何具有广泛可变性的语言)付出的代价是编译器在优化代码方面没有太多的余地。 Java 对此的回答是基于运行时配置文件优化代码。我们可以继续讨论双方的利弊。
就个人而言,我认为 Scala 目前达到了正确的平衡。到目前为止,它并不完美。我认为 Clojure 和 Haskell 都有 Scala 没有采用的非常有趣的概念,但 Scala 也有自己的优势。我们将看看未来会发生什么。
val
是最终的,即不能设置。在 Java 中思考 final
。
val
变量 是不可变的,但它们引用的对象不一定是。根据 Stefan 发布的链接:“这里的名称引用不能更改为指向不同的数组,但可以修改数组本身。换句话说,可以修改数组的内容/元素。”这就像 final
在 Java 中的工作方式一样。
val
的可变哈希图上调用 +=
,我相信它正是 final
在 java 中的工作方式
简单来说:
var = 变量
val = 变量 + 最终
val
表示不可变,var
表示可变。
不同之处在于 var
可以重新分配,而 val
不能。可变性或其他实际分配的内容是一个附带问题:
import collection.immutable
import collection.mutable
var m = immutable.Set("London", "Paris")
m = immutable.Set("New York") //Reassignment - I have change the "value" at m.
然而:
val n = immutable.Set("London", "Paris")
n = immutable.Set("New York") //Will not compile as n is a val.
因此:
val n = mutable.Set("London", "Paris")
n = mutable.Set("New York") //Will not compile, even though the type of n is mutable.
如果您正在构建一个数据结构并且其所有字段都是 val
,那么该数据结构因此是不可变的,因为它的状态不能改变。
从 C++ 的角度思考,
val x: T
类似于指向非常量数据的常量指针
T* const x;
尽管
var x: T
类似于指向非常量数据的非常量指针
T* x;
偏爱 val
而不是 var
增加了代码库的不变性,这可以促进其正确性、并发性和可理解性。
要理解具有指向非常量数据的常量指针的含义,请考虑以下 Scala 代码段:
val m = scala.collection.mutable.Map(1 -> "picard")
m // res0: scala.collection.mutable.Map[Int,String] = HashMap(1 -> picard)
这里的“指针” val m
是常量,所以我们不能重新分配它来指向其他类似的东西
m = n // error: reassignment to val
但是我们确实可以改变 m
指向的非常量数据本身
m.put(2, "worf")
m // res1: scala.collection.mutable.Map[Int,String] = HashMap(1 -> picard, 2 -> worf)
“val 表示不可变,var 表示可变。”
解释一下,“val 表示值,var 表示变量”。
恰好在计算中非常重要的区别(因为这两个概念定义了编程的本质),而 OO 几乎完全模糊了,因为在 OO 中,唯一的公理是“一切都是目的”。因此,如今许多程序员往往不理解/欣赏/认识,因为他们已经被洗脑成专门“以 OO 方式思考”。通常会导致变量/可变对象在任何地方都被使用,而值/不可变对象可能/本来会更好。
val 表示不可变,var 表示可变
您可以将 val
视为 java 编程语言 final
key world 或 c++ 语言 const
key world。
Val
表示它的final,不能重新分配
而 Var
可以稍后重新分配。
它就像它的名字一样简单。
var 表示可以变化 val 表示不变
Val - 值是类型化的存储常量。一旦创建,它的价值就不能被重新分配。可以使用关键字 val 定义新值。
例如。 val x: Int = 5
这里的 type 是可选的,因为 scala 可以从分配的值推断它。
Var - 变量是类型化的存储单元,只要保留内存空间,就可以再次赋值。
例如。变量 x: Int = 5
一旦不再需要存储在两个存储单元中的数据,JVM 就会自动取消分配这些数据。
在 scala 中,值比变量更受青睐,因为它们给代码带来了稳定性,特别是在并发和多线程代码中。
尽管许多人已经回答了 Val 和 var 之间的区别。但需要注意的一点是 val 并不完全像 final 关键字。
我们可以使用递归来改变 val 的值,但我们永远不能改变 final 的值。 Final 比 Val 更恒定。
def factorial(num: Int): Int = {
if(num == 0) 1
else factorial(num - 1) * num
}
方法参数默认为 val 并且在每次调用时都会更改值。
就 javascript 而言,它与
val -> const var -> var
var qr = q
是否复制了q
?q
引用的对象。它确实在堆栈上而不是在堆上复制了该对象的reference。至于性能,你必须更清楚你所说的“它”是什么。(x::xs).drop(1)
正是xs
,而不是xs
的“副本”)的帮助下,link 我可以理解。天呐!qr
是一个不可变队列,因此每次调用表达式qr.dequeue
时都会生成一个new Queue
(请参阅 <github.com/scala/scala/blob/2.13.x/src/library/scala/collection/…)。