深入理解 Scala参数化字段

1. scala在定义类的构造方法时，可以指定任意个数的参数，并且类没有主体时，就不需要指定一对空的花括号。一个简单的实例如下：

class Rational(n: Int, d: Int) {
  override def toString = n +\"/\"+ d
}

object Main {
  def main(args: Array[String]) {
    val oneHalf = new Rational(1, 2)
    println(\"oneHalf [\" + oneHalf + \"]\")
}

Rational类重写了toString方法，可是我们在类里并没有申明n和d字段，那它是怎么工作的呢？其实是scala编译器帮我们做了这一切，反编译Rational.class文件的类结构如下：

public class Rational{
  private final int n;
  private final int d;

  public String toString()
  {
    return new StringBuilder()     
      .append(this.n).append(\"/\")
       .append(BoxesRunTime.boxToInteger(this.d)).toString();
  }
}

可以看到类里多了两个final成员字段：n和d。再向类里添加一个merge方法：

class Rational(n: Int, d: Int) {
  override def toString = n +\"/\"+ d

   def merge(that: Rational): Rational = {
    new Rational(n + that.n, d + that.d)
  }
}

如果直接运行merge方法会报错，因为类成员n和d是private类型。

2. 参数化字段：scala的参数化字段是在类的构造参数字段前面加val前缀，示例如下：

class Rational(val n: Int, val d: Int) {
  override def toString = n +\"/\"+ d

  def merge(that: Rational): Rational = {
    new Rational(n + that.n, d + that.d)
  }
}

此时的merge方法并不会操作，查看反编译的Rational.class文件结构如下：

public class Rational
{
  private final int n;
  private final int d;

  public int n() { return this.n; } 
  public int d() { return this.d; }

  public String toString()
  {
    return new StringBuilder().append(n())
      .append(\"/\").append(BoxesRunTime.boxToInteger(d())).toString();
  }

  public Rational merge(Rational that)
  {
    return new Rational(n() + that.n(), d() + that.d());
  }
}

从上图中可以看到，在定义了参数化字段后，scala在编译生成class文件时，不仅增加了成员字段，同时还增加了其或取值的方法，源文件的字段访问在编译成class文件时都变成了方法调用。此时merge方法可以正常运行。

3. 总结：scala的参数化字段就是在定义类的构造参数时，在其前面添加val前缀。这样scala会自动为这些参数生成类的成员字段，同时生成对应的取其值的方法。我们在scala源码类文件里，不用再定义额外的字段来保存类的构造参数，直接使用即可。