Scala基础（二）

匿名内部类
// 在Scala中，匿名子类是非常常见，而且非常强大的。Spark的源码中也大量使用了这种匿名子类。
// 匿名子类，也就是说，可以定义一个类的没有名称的子类，并直接创建其对象，然后将对象的引用赋予一个变量。之后甚至可以将该匿名子类的对象传递给其他函数使用。

class Person(protected val name: String) {
  def sayHello = "Hello, I'm " + name
}
val p = new Person("leo") {
override def sayHello = "Hi, I'm " + name
}
def greeting(p: Person { def sayHello: String }) {
  println(p.sayHello)
}

抽象类
// 如果在父类中，有某些方法无法立即实现，而需要依赖不同的子来来覆盖，重写实现自己不同的方法实现。此时可以将父类中的这些方法不给出具体的实现，只有方法签名，这种方法就是抽象方法。
// 而一个类中如果有一个抽象方法，那么类就必须用abstract来声明为抽象类，此时抽象类是不可以实例化的
// 在子类中覆盖抽象类的抽象方法时，不需要使用override关键字（也可带上），但如果是重写父类具体方法或成员，则不能省略override
abstract只能修饰类，不能修饰成员与方法，哪怕成员（没有初始化）与方法（没有方法体）是抽象的

abstract class Person(val name: String) {
  def sayHello: Unit
}
class Student(name: String) extends Person(name) {
  def sayHello: Unit = println("Hello, " + name)
}

抽象field
// 如果在父类中，定义了field，但是没有给出初始值，则此field为抽象field
// 抽象field意味着，scala会根据自己的规则，为var或val类型的field生成对应的getter和setter方法，但是父类中是没有该field的
// 子类必须覆盖field，以定义自己的具体field，并且覆盖抽象field，不需要使用override关键字

abstract class Person {
  val name: String
}
class Student extends Person {
  val name: String = "leo"
}

没有初始化的成员所在的类要是抽象类：

abstract class A{
         var a:String
}
/*class B extends A*/编译时报错：需要重写父类的抽象成员
class B extends A{
         /*override*/ var a:String = "a" //也可以省略override
}

除了通过上面直接覆盖父类的抽象成员外，还可以简接通过实现抽象成员所对应的getter与setter方法即可：

class B extends A{
         /*override*/ def a = "a" //由于是实现，所以可以省略override
         override def a_=(x:String){println(a)}
}

上面是通过实现父类抽象成员所对应的getter与setter方法来重写抽象成员，所以可以看出：没有被初始化的成员所对应的getter与setter方法实质上就是抽象的，所以类要定义是abstract，成员字段本身没有什么抽象不抽象的概念
将trait作为接口使用
// Scala中的Triat是一种特殊的概念
// 首先我们可以将Trait作为接口来使用，此时的Triat就与Java中的接口非常类似
// 在triat中可以定义抽象方法，就与抽象类中的抽象方法一样，只要不给出方法的具体实现即可
// 类可以使用extends关键字继承trait，注意，这里不是implement，而是extends，在scala中没有implement的概念，无论继承类还是trait，统一都是extends
// 类继承trait后，必须实现其中的抽象方法（如果是trait继承trait则不需要，这好比Java中的接口继承接口一样），实现时不需要使用override关键字
// scala不支持对类进行多继承，但是支持多重继承trait，使用with关键字即可

trait HelloTrait {
  def sayHello(name: String)
}
trait MakeFriendsTrait {
  def makeFriends(p: Person)
}
class Person(val name: String) extends HelloTrait with MakeFriendsTrait with Cloneable {
  def sayHello(name: String) = println("Hello, " + name)
  def makeFriends(p: Person) = {sayHello(name);println("Hello, my name is " + name + ", your name is " + p.name)}
}
val p1 = new Person("leo")
val p2 = new Person("lily")
p1.makeFriends(p2)

在Trait中定义具体方法
// Scala中的Triat可以不是只定义抽象方法，还可以定义具体方法，此时trait更像是包含了通用工具方法的东西
// 有一个专有的名词来形容这种情况，就是说trait的功能混入了类
// 举例来说，trait中可以包含一些很多类都通用的功能方法，比如打印日志等等，spark中就使用了trait来定义了通用的日志打印方法

trait Logger {
  def log(message: String) = println(message)
}
class Person(val name: String) extends Logger {
  def makeFriends(p: Person) {
    println("Hi, I'm " + name + ", I'm glad to make friends with you, " + p.name)
    log("makeFriends methdo is invoked with parameter Person[name=" + p.name + "]")
  }
}
val p1 = new Person("leo")
val p2 = new Person("lily")
p1.makeFriends(p2)

在Trait中定义具体字段
// Scala中的Triat可以定义具体field，此时继承trait的类就自动获得了trait中定义的field

trait Person {
  val eyeNum: Int = 2
}
class Student(val name: String) extends Person {
  def sayHello = println("Hi, I'm " + name + ", I have " + eyeNum + " eyes.")
}
val s = new Student("leo")
s.sayHello

在Trait中定义抽象字段
// Scala中的Triat可以定义抽象field，而trait中的具体方法则可以基于抽象field来编写
// 但是继承trait的类，则必须覆盖抽象field，提供具体的值

trait SayHello {
  val msg: String //抽象字段
def sayHello(name: String) = println(msg + ", " + name) // 具体方法调用抽象字段（实质上是调用val抽象字段所对应的getter抽象方法），相当于Java中的模式方法
class Person(val name: String) extends SayHello {
  val msg: String = "hello"
  def makeFriends(p: Person) {
    sayHello(p.name)
    println("I'm " + name + ", I want to make friends with you!")
  }
}
val p1 = new Person("leo")
val p2 = new Person("lily")
p1.makeFriends(p2)

为实例混入trait
// 有时我们可以在创建类的对象时，指定该对象混入某个trait，这样，就只有这个对象混入该trait的方法，而类的其他对象则没有

trait Logged {
  def log(msg: String) {}
}
trait MyLogger extends Logged {
  override def log(msg: String) { println("log: " + msg) }
} 
class Person(val name: String) extends Logged {
    def sayHello { println("Hi, I'm " + name); log("sayHello is invoked!") }
}
val p1 = new Person("leo")
p1.sayHello  // Hi, I'm leo
val p2 = new Person("jack") with MyLogger //实例化时混入
p2.sayHello  // Hi, I'm jack
//log: sayHello is invoked!

trait调用链
// Scala中支持让类继承多个trait后，依次调用多个trait中的同一个方法，只要让多个trait的同一个方法中，在方法最后都执行“super.方法”来调用父类方法即可
// 类中调用多个trait中都有的这个方法时，首先会从最右边的trait的方法开始执行，然后依次往左执行，形成一个调用链条
// 这种特性非常强大，其实就相当于设计模式中的责任链模式的一种具体实现

trait Handler {
  def handle(data: String) {}
}
trait DataValidHandler extends Handler {
  override def handle(data: String) {
    println("check data: " + data)
    super.handle(data)
  }
}
trait SignatureValidHandler extends Handler {
  override def handle(data: String) {
    println("check signature: " + data)
    super.handle(data)
  }
}
class Person(val name: String) extends SignatureValidHandler with DataValidHandler {
  def sayHello = { println("Hello, " + name); handle(name) }
}
val p = new Person("leo")
p.sayHello
Hello, leo
check data: leo
check signature: leo

在trait中覆盖抽象方法
// 在trait中，是可以覆盖父trait的抽象方法的
// 但是覆盖时，如果使用了“super.方法”形式调用了父类抽象方法，则无法通过编译。因为super.方法就会去掉用父trait的抽象方法，此时子trait的该方法还是会被认为是抽象的，所以在override的同时还需要加上abstract
// 此时如果要通过编译，就得给子trait的方法加上abstract override修饰

trait Logger {
  def log(msg: String)
}
trait MyLogger extends Logger {
 abstract override def log(msg: String) { println("MyLogger.log()");super.log(msg) }
}
class BasicLog extends Logger{
def log(msg: String) { println("BasicLog.log()"); println(msg) }
}
class Person(val name: String) extends BasicLog with MyLogger {
  def makeFriends(p: Person) {
    println("Hi, I'm " + name + ", I'm glad to make friends with you, " + p.name)
    log("makeFriends methdo is invoked with parameter Person[name=" + p.name + "]")
  }
}
val p1 = new Person("leo")
val p2 = new Person("lily")
p1.makeFriends(p2)
Hi, I'm leo, I'm glad to make friends with you, lily
MyLogger.log()
BasicLog.log()
makeFriends methdo is invoked with parameter Person[name=lily]

混合使用trait的具体方法和抽象方法
// 在trait中，可以混合使用具体方法和抽象方法
// 可以让具体方法依赖于抽象方法，而抽象方法则放到继承trait的类中去实现
// 这种trait其实就是设计模式中的模板设计模式的体现

trait Valid { 
  def getName: String  //抽象方法
  def valid: Boolean = { //具体方法中调用抽象方法，相当于Java中的模板方法
    getName == "leo"   
  }
}
class Person(val name: String) extends Valid {
  println(valid)
  def getName = name
}
val p = new Person("leo") //true

trait的构造机制
// 在Scala中，trait也是有构造代码的，也就是trait中的，不包含在任何方法中的代码
// 而继承了trait的类的构造机制如下：1、父类的构造函数执行；2、trait的构造代码执行，多个trait从左到右依次执行；3、构造trait时会先构造父trait，如果多个trait继承同一个父trait，则父trait只会构造一次；4、所有trait构造完毕之后，子类的构造函数执行

class Person { println("Person's constructor!") }
trait Logger { println("Logger's constructor!") }
trait MyLogger extends Logger { println("MyLogger's constructor!") }
trait TimeLogger extends Logger { println("TimeLogger's constructor!") }
class Student extends Person with MyLogger with TimeLogger {
  println("Student's constructor!")
}
val s = new Student

trait field的初始化
// 在Scala中，trait的构造函数是不能接参数的（包括主构造器与辅助构造器），即trait不能定义辅助构造器，这是trait与class的唯一区别，但是如果需求就是要trait能够对field进行初始化，该怎么办呢？只能使用Scala中非常特殊的一种高级特性——提前定义

trait SayHello {
  val msg: String
  println("1、SayHello")
println(msg.toString) // 抛NullPointerException异常。由于在调用msg成员字段时，发现在msg是被重新实现（或重写，这里为实现），则会去调用子类中的实现的msg成员，但由于此时子类构造器还未执行，所以子类msg还没来得及初始化，所以返回null，最终导致空指针异常
}
class Person extends SayHello{
 println("2、Person")
 val msg:String = "init"
}
new Person // 抛NullPointerException异常，原因父trait构造代码会先于子类构造器执行，在执行msg.toString时子类中的msg还没有来得及初始化。但如果将上面的val都修改为def，则可以正常运行。因为初始化父类时，由于子类实现（或重写，这里为实现）了msg方法，所以msg.toString会去调用子类实现的msg方法而返回"init"，即使此时子类还没有被初始化：
trait SayHello {
  def msg: String
  println("1、SayHello")
  println(msg.toString)
}
class Person extends SayHello{
 println("2、Person")
 def msg:String = "init"
}
new Person
即使父类提供了初始化，但还是抛NullPointerException，原因是子类重写了父类该字段msg，在执行父类构造器中的msg.toString时，msg使用的是子类中被重写过的，但此时子类构造器还未被执行，所以子类的msg此时还为null：
trait SayHello {
  val msg: String = "000"
  println("1、SayHello")
  println(msg.toString) // NullPointerException
}
class Person extends SayHello{
 println("2、Person")
 override val msg:String = "init"
}
new Person
而下面的则不会抛异常了，原因是子类没有重写msg字段，所以父类构造器在执行时，msg使用的还是父中的msg，且已经被初始化过了：
trait SayHello {
  val msg: String = "000"
  println("1、SayHello")
println(msg.toString) // 不会抛异常，注意：此名要放在上面msg初始化语句的后面，否则还是会抛空指针
}
class Person extends SayHello{
 println("2、Person")
}
new Person

下面根据前面的知识（字段与方法相互实现与重写），结合上面的经验，分析分析一下下面的情况：
以下也可以，原因也是通过方法的多态来初始化：

trait SayHello {
  var msg: String
  println("1、SayHello")
  println(msg.toString)//会去调用子类实现方法msg，顺利执行
}

class Person extends SayHello{
 println("2、Person")
 def msg:String = {println("person.msg");"init" }
 def msg_=(x:String) = println(x)
}

new Person
trait SayHello {
 var msg: String
  println("1、SayHello")
println(msg.toString) // 抛 NullPointerException，原因父类中的msg被子类实现过，但父类调用时，子类还未初始msg字段
}
class Person extends SayHello{
 println("2、Person")
var msg:String = "init"
}
new Person

上面除了通过调用子类实现（或重写）方法解决问题外，下面还可以通过提前定义方式来初始化：

trait SayHello {
  val msg: String
  println("3、SayHello")
  println(msg.toString)
}

class Person{println("2、Person")}
val p = new {
  val msg: String = {println("1、init");"init"}  // 实例化时提前初始化
} with Person with SayHello

1、init -> 2、Person -> 3、SayHello

注意上面new … with与class …extends…with的区别，new…with是动态混入，执行构造器是从new后面的类（或块，这里为块）开始从左到右依次执行；而class…extends…with则是静态混入，在定义class时就已确定，其构造器是从extends后面的类开始从左往右依次执行，执行完后最后执行class 后面指定的类的构造器。如下面的new … with形式构造顺序：

trait A{
 println("a")
}
class B extends A{
 println("b")
}
trait C extends A{
 println("c")
}
new B with C // a -> b -> c

class…extends…with构造顺序：

trait A{
 println("a")
}
trait B{
 println("b")
}
class C extends A with B{
 println("c")
}
new C // a -> b -> c

下面是另一种初始化方式（class …extends…with静态定义方式），此种方式比上面初始化方式好理解一点：

trait SayHello {
  val msg: String
  println("2、SayHello")
  println(msg.toString)
}
class Person extends {
  val msg: String = {println("1、init");"init"} // 类定义时提前初始化
} with SayHello {
  println("3、Person")
}
new Person
// 另外一种方式就是使用lazy value
trait SayHello {
lazy val msg: String = {println("SayHello");null} // 此句不会执行
println(msg.toString) // 此句会调用子类重写过的msg成员，由于子类msg定义成了lazy，而lazy变量有个特性就是在使用时会执行右边表达式，所以在这里调用msg.toString方法时，就会触发懒加载右边的计算表达式，所以lazy字段不是由类来初始化的，而是由调用时机来决定，所以子类中的lazy msg会先于子类其他成员被初始化
  println("2")
}
class Person extends SayHello {
  println("3")
  val m: String = {println("4");"m"}
  override lazy val msg: String = {println("1");"init"}
}
new Person
1
init
2
3
4

trait继承class
// 在Scala中，trait也可以继承自class，此时这个class就会成为所有继承该trait的类的父类

class MyUtil {
  def printMessage(msg: String) = println(msg)
}
trait Logger extends MyUtil {
  def log(msg: String) = printMessage("log: " + msg)
}
class Person(val name: String) extends Logger {
  def sayHello {
    log("Hi, I'm " + name)
    printMessage("Hi, I'm " + name)
  }
}
new Person("leo").sayHello
log: Hi, I'm leo
Hi, I'm leo

将函数赋值给变量
// Scala中的函数是一等公民，可以独立定义，独立存在，而且可以直接将函数作为值赋值给变量
// Scala的语法规定，将函数赋值给变量时，必须在函数后面加上空格和下划线

def sayHello(name: String) { println("Hello, " + name) }
val sayHelloFunc = sayHello _
sayHelloFunc("leo")

匿名函数
// Scala中，函数也可以不需要命名，此时函数被称为匿名函数。
// 可以直接定义函数之后，将函数赋值给某个变量；也可以将直接定义的匿名函数传入其他函数之中
// Scala定义匿名函数的语法规则就是，(参数名: 参数类型) => 函数体
// 这种匿名函数的语法必须深刻理解和掌握，在spark的中有大量这样的语法，如果没有掌握，是看不懂spark源码的

val sayHelloFunc = (name: String) => println("Hello, " + name)
sayHelloFunc("leo")
变量带返回类型：
val sayHelloFunc:String=>Unit = (name: String) => println("Hello, " + name)

高阶函数
// Scala中，由于函数是一等公民，因此可以直接将某个函数传入其他函数，作为参数。这个功能是极其强大的，也是Java这种面向对象的编程语言所不具备的。
// 接收其他函数作为参数的函数，也被称作高阶函数（higher-order function）

val sayHelloFunc = (name: String) => println("Hello, " + name)
def greeting(func: (String) => Unit, name: String) { func(name) }
greeting(sayHelloFunc, "leo")
Array(1, 2, 3, 4, 5).map((num: Int) => num * num)

// 高阶函数的另外一个功能是将函数作为返回值，即返回值就是一个函数，如下面根据不同的msg生成不同的函数

def getGreetingFunc(msg: String) = (name: String) => println(msg + ", " + name)
var greetingFunc = getGreetingFunc("hello")
greetingFunc("leo")
greetingFunc = getGreetingFunc("hi")
greetingFunc("leo")

高阶函数的类型推断
// 高阶函数可以自动推断出参数类型，而不需要写明类型；而且对于只有一个参数的函数，还可以省去其小括号；

def greeting(func: (String) => Unit, name: String) { func(name) }
greeting((name: String) => println("Hello, " + name), "leo")
greeting((name) => println("Hello, " + name), "leo")
greeting(name => println("Hello, " + name), "leo")

// 只要某个参数只在函数体里出现一次，则可以使用下划线 _ 来替换这个参数

def triple(func: (Int) => Int) = { func(3) }
triple(3 * _)

// 诸如3 * _的这种语法，必须掌握！！spark源码中大量使用了这种语法！
有多少个下划线，则就表示有多少个不同的参数。多个占位符时，第一个下划线表示第一个参数，第二个下划线表示第二个参数，以此类推；所以同一参数多处出现时是无法使用这种占位符来表示的。
使用占位符时，有时无法推导出类型，如：

scala> val f = _ + _

此时需明确写出类型：

scala> val f = (_: Int) + (_: Int)
f: (Int, Int) => Int =

Scala的常用高阶函数
// map: 对传入的每个元素都进行映射，返回一个处理后的元素

Array(1, 2, 3, 4, 5).map(2 * _)

// foreach: 对传入的每个元素都进行处理，但是没有返回值

(1 to 9).map("*" * _).foreach(println _)

// filter: 对传入的每个元素都进行条件判断，如果对元素返回true，则保留该元素，否则过滤掉该元素

(1 to 20).filter(_ % 2 == 0)

// reduceLeft: 从左侧元素开始，进行reduce操作，即先对元素1和元素2进行处理，然后将结果与元素3处理，再将结果与元素4处理，依次类推，即为reduce；reduce操作必须掌握！spark编程的重点！！！

// 下面这个操作就相当于1 * 2 * 3 * 4 * 5 * 6 * 7 * 8 * 9
(1 to 9).reduceLeft( _ * _)

// sortWith: 对元素进行两两相比，进行排序

Array(3, 2, 5, 4, 10, 1).sortWith(_ < _)

闭包
// 闭包最简洁的解释：函数在变量不处于其有效作用域时，还能够对变量进行访问，即为闭包

def getGreetingFunc(msg: String) = (name: String) => println(msg + ", " + name)
val greetingFuncHello = getGreetingFunc("hello")
val greetingFuncHi = getGreetingFunc("hi")

// 两次调用getGreetingFunc函数，传入不同的msg，并创建不同的函数返回
// 然而，msg只是一个局部变量，却在getGreetingFunc执行完之后，还可以继续存在创建的函数之中；greetingFuncHello("leo")，调用时，值为"hello"的msg被保留在了函数体内部，可以反复的使用
// 这种变量超出了其作用域，还可以使用的情况，即为闭包
// Scala通过为每个函数创建对象来实现闭包，实际上对于getGreetingFunc函数创建的函数，msg是作为函数对象的变量存在的，因此每个函数才可以拥有不同的msg
SAM转换
如果Scala调用Java的某个方法传入的是一个SAM，则可以通过Scala提供的很方便的一种转换，将函数对象会传给Java方法
// 在Java中，由于不支持直接将函数传入一个方法作为参数，通常来说，唯一的办法就是定义一个实现了某个接口的类的实例对象，该对象只有一个方法，犹如这样接口只有单个的抽象方法，就叫single abstract method，简称为SAM
// 由于Scala是可以调用Java的代码的，因此当我们调用Java的某个方法时，可能就不得不创建SAM传递给方法，非常麻烦；但是Scala又是支持直接传递函数的。此时就可以使用Scala提供的，在调用Java方法时，使用Scala提供的SAM转换功能，即将SAM转换为Scala函数
// 要使用SAM转换，需要使用Scala提供的特性，隐式转换

import javax.swing._
import java.awt.event._
val button = new JButton("Click")
button.addActionListener(new ActionListener {// ActionListener接口只有一个抽象方法，这样的接口叫SAM
  override def actionPerformed(event: ActionEvent) {
    println("Click Me!!!")
  }
})
**implicit** def getActionListener(actionProcessFunc: (ActionEvent) => Unit) = new ActionListener {
  override def actionPerformed(event: ActionEvent) {
    actionProcessFunc(event)
  }
}
button.addActionListener((event: ActionEvent) => println("Click Me!!!"))

Currying函数
// Curring函数，指的是，将原来接收两个参数的一个函数，转换为两个函数，第一个函数接收原先的第一个参数，然后返回接收原先第二个参数的第二个函数。
// 在函数调用的过程中，就变为了两个函数连续调用的形式
// 在Spark的源码中，也有体现，所以对()()这种形式的Curring函数，必须掌握！

def sum(a: Int, b: Int) = a + b
sum(1, 1)
def sum2(a: Int) = (b: Int) => a + b
sum2(1)(1)
def sum3(a: Int)(b: Int) = a + b
sum2(1)(1)

return到外层函数
// Scala中，不需要使用return来返回函数的值，函数最后一行语句的值，就是函数的返回值。在Scala中，return用于在匿名函数中返回值给包含匿名函数的带名函数（即外层函数），并作为带名函数的返回值。
// 使用return的匿名函数，是必须给出返回类型的，否则无法通过编译

def greeting(name: String) = {
def sayHello(name: String):**String** = {
    return "Hello, " + name
  }
  sayHello(name)
}
greeting("leo")

Scala的集合体系结构
// Scala中的集合体系主要包括：Iterable、Seq、Set、Map。其中Iterable是所有集合trait的根trait。这个结构与Java的集合体系非常相似（最上层为public interface Collection extends Iterable）。
// Scala中的集合是分成可变和不可变两类集合的，其中可变集合就是说，集合的元素可以动态修改，而不可变集合的元素在初始化之后，就无法修改了。分别对应scala.collection.mutable和scala.collection.immutable两个包。
// Seq下包含了Range、ArrayBuffer、List等子trait。其中Range就代表了一个序列，通常可以使用“1 to 10”这种语法来产生一个Range。 ArrayBuffer就类似于Java中的ArrayList。
List
// List代表一个不可变的列表
// List的创建，val list = List(1, 2, 3, 4)
// List有head和tail，head代表List的第一个元素，tail代表第一个元素之后的所有元素，list.head，list.tail
// List有特殊的::操作符，可以用于将head和tail合并成一个List，0 :: list
// ::这种操作符要清楚，在spark源码中都是有体现的，一定要能够看懂！
// 如果一个List只有一个元素，那么它的head就是这个元素，它的tail是Nil
// 案例：用递归函数来给List中每个元素都加上指定前缀，并打印加上前缀的元素

def decorator(l: List[Int], prefix: String) {
  if (l != Nil) {
    println(prefix + l.head)
    decorator(l.tail, prefix)
  }
}

LinkedList
// LinkedList代表一个可变的列表，使用elem可以引用其头部，使用next可以引用其尾部
// val l = scala.collection.mutable.LinkedList(1, 2, 3, 4, 5); l.elem; l.next
// 案例：使用while循环将LinkedList中的每个元素都乘以2

val list = scala.collection.mutable.LinkedList(1, 2, 3, 4, 5)
var currentList = list
while (currentList != Nil) {
  currentList.elem = currentList.elem * 2
  currentList = currentList.next
}

// 案例：使用while循环将LinkedList中，从第一个元素开始，每隔一个元素，乘以2

val list = scala.collection.mutable.LinkedList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)
var currentList = list
var first = true
while (currentList != Nil && currentList.next != Nil) {
  if (first) { currentList.elem = currentList.elem * 2; first = false }
  currentList  = currentList.next.next
  if (currentList != Nil) currentList.elem = currentList.elem * 2
}

Set
// Set代表一个没有重复元素的集合，Set为trait，分为可变与不可变两种trait
// 将重复元素加入Set是没有用的，比如val s = Set(1, 2, 3); s + 1; s + 4
// 而且Set是不保证插入顺序的，也就是说，Set中的元素是乱序的，

val s = new scala.collection.mutable.**HashSet**[Int](); s += 1; s += 2; s += 5

// LinkedHashSet会用一个链表维护插入顺序，

val s = new scala.collection.mutable.LinkedHashSet[Int](); 
i += 1; s += 2; s += 5

// SrotedSet会自动根据key来进行排序，

val s = scala.collection.mutable.SortedSet("orange", "apple", "banana")

集合的函数式编程
// 集合的函数式编程非常非常非常之重要！！！
// 必须完全掌握和理解Scala的高阶函数是什么意思，Scala的集合类的map、flatMap、reduce、reduceLeft、foreach等这些函数，就是高阶函数，因为可以接收其他函数作为参数
// 高阶函数的使用，也是Scala与Java最大的一点不同！！！因为Java里面是没有函数式编程的，也肯定没有高阶函数，也肯定无法直接将函数传入一个方法，或者让一个方法返回一个函数
// 对Scala高阶函数的理解、掌握和使用，可以大大增强你的技术，而且也是Scala最有诱惑力、最有优势的一个功能！！！
// 此外，在Spark源码中，有大量的函数式编程，以及基于集合的高阶函数的使用！！！所以必须掌握，才能看懂spark源码
// map案例实战：为List中每个元素都添加一个前缀

List("Leo", "Jen", "Peter", "Jack").map("name is " + _)

// faltMap案例实战：将List中的多行句子拆分成单词

List("Hello World", "You Me").flatMap(_.split(" "))

// foreach案例实战：打印List中的每个单词

List("I", "have", "a", "beautiful", "house").foreach(println(_))

// zip案例实战：对学生姓名和学生成绩进行关联

List("Leo", "Jen", "Peter", "Jack").zip(List(100, 90, 75, 83))

函数式编程综合案例：统计多个文本内的单词总数
// 使用scala的io包将文本文件内的数据读取出来

val lines01 = scala.io.Source.fromFile("C://Users//Administrator//Desktop//test01.txt").mkString
val lines02 = scala.io.Source.fromFile("C://Users//Administrator//Desktop//test02.txt").mkString

// 使用List的伴生对象，将多个文件内的内容创建为一个List

val lines = List(lines01, lines02)

// 下面这一行才是我们的案例的核心和重点，因为有多个高阶函数的链式调用，以及大量下划线的使用，如果没有透彻掌握之前的课讲解的Scala函数式编程，那么下面这一行代码，完全可能会看不懂！！！
// 但是下面这行代码其实就是Scala编程的精髓所在，就是函数式编程，也是Scala相较于Java等编程语言最大的功能优势所在
// 而且，spark的源码中大量使用了这种复杂的链式调用的函数式编程
// 而且，spark本身提供的开发人员使用的编程api的风格，完全沿用了Scala的函数式编程，比如Spark自身的api中就提供了map、flatMap、reduce、foreach，以及更高级的reduceByKey、groupByKey等高阶函数
// 如果要使用Scala进行spark工程的开发，那么就必须掌握这种复杂的高阶函数的链式调用！！！

lines.flatMap(_.split(" ")).map((_, 1)).map(_._2).reduceLeft(_ + _)

模式匹配
// Scala是没有Java中的switch case语法的，相对应的，Scala提供了更加强大的match case语法，即模式匹配，类替代switch case，match case也被称为模式匹配
// Scala的match case与Java的switch case最大的不同点在于，Java的switch case仅能匹配变量的值，比1、2、3等；而Scala的match case可以匹配各种情况，比如变量的类型、集合的元素、有值或无值
// match case的语法如下：变量**** match { case ****值 => ****代码 }。如果值为下划线，则代表了不满足以上所有情况下的默认情况如何处理。此外，match case中，只要一个case分支满足并处理了，就不会继续判断下一个case分支了。（与Java不同，java的switch case需要用break阻止）
// match case语法最基本的应用，就是对变量的值进行模式匹配
// 案例：成绩评价

def judgeGrade(grade: String) {
  grade match {
    case "A" => println("Excellent")
    case "B" => println("Good")
    case "C" => println("Just so so")
    case _ => println("you need work harder")
  }
}

在模式匹配中使用if守卫
// Scala的模式匹配语法，有一个特点在于，可以在case后的条件判断中，不仅仅只是提供一个值，而是可以在值后面再加一个if守卫，进行双重过滤
// 案例：成绩评价（升级版）

def judgeGrade(**name**: String, grade: String) {
  grade match {
    case "A" => println(name + ", you are excellent")
    case "B" => println(name + ", you are good")
    case "C" => println(name + ", you are just so so")
    case _ **if** **name** == "leo" => println(name + ", you are a good boy, come on")
    case _ => println("you need to work harder")
  }
}

在模式匹配中进行变量赋值
// Scala的模式匹配语法，有一个特点在于，可以将模式匹配的默认情况，将下划线替换为一个变量名，此时模式匹配语法就会将要匹配的值赋值给这个变量，从而可以在后面的处理语句中使用要匹配的值
// 为什么有这种语法？？思考一下。因为只要使用用case匹配到的值，是不是我们就知道这个只啦！！在这个case的处理语句中，是不是就直接可以使用写程序时就已知的值！
// 但是对于下划线这种情况，所有不满足前面的case的值，都会进入这种默认情况进行处理，此时如果我们在处理语句中需要拿到具体的值进行处理呢？那就需要使用这种在模式匹配中进行变量赋值的语法！！
// 案例：成绩评价（升级版）

def judgeGrade(name: String, grade: String) {
  grade match {
    case "A" => println(name + ", you are excellent")
    case "B" => println(name + ", you are good")
    case "C" => println(name + ", you are just so so")
  case grade_ if name == "leo" => println(name + ", you are a good boy, come on, your grade is " + grade+  " : " + grade_)
case _ => println("you need to work harder, your grade is " + grade)
  }
}

对类型进行模式匹配
// Scala的模式匹配一个强大之处就在于，可以直接匹配类型，而不是值！！！这点是java的switch case绝对做不到的。
// 理论知识：对类型如何进行匹配？其他语法与匹配值其实是一样的，但是匹配类型的话，就是要用“case 变量: 类型 => 代码”这种语法，而不是匹配值的“case 值 => 代码”这种语法。
// 案例：异常处理

import java.io._
def processException(e: Exception) {
  e match {
    case e1: IllegalArgumentException => println("you have illegal arguments! exception is: " + e1)
    case e2: FileNotFoundException => println("cannot find the file you need read or write!, exception is: " + e2)
    case e3: IOException => println("you got an error while you were doing IO operation! exception is: " + e3)
    case _: Exception => println("cannot know which exception you have!" )
  }
}
processException(new IOException ("File not found"))

对Array和List进行模式匹配
// 对Array进行模式匹配，分别可以匹配带有指定元素的数组、带有指定个数元素的数组、以某元素打头的数组
// 对List进行模式匹配，与Array类似，但是需要使用List特有的::操作符
// 案例：对朋友打招呼

def greeting(arr: Array[String]) {
  arr match {
    case Array("Leo") => println("Hi, Leo!")
    case Array(girl1, girl2, girl3) => println("Hi, girls, nice to meet you. " + girl1 + " and " + girl2 + " and " + girl3)
    case Array("Leo", _*) => println("Hi, Leo, please introduce your friends to me.")
    case _ => println("hey, who are you?")
  }
}
greeting(Array("Leo","Jack"))
def greeting(list: List[String]) {
  list match {
    case "Leo" :: Nil => println("Hi, Leo!")
    case girl1 :: girl2 :: girl3 :: Nil => println("Hi, girls, nice to meet you. " + girl1 + " and " + girl2 + " and " + girl3)
    case "Leo" :: tail => println("Hi, Leo, please introduce your friends to me.")
    case _ => println("hey, who are you?")
  }
}
greeting(List("Leo","Jack"))

case class与模式匹配
// Scala中提供了一种特殊的类，用case class进行声明，中文也可以称作样例类。case class其实有点类似于Java中的JavaBean的概念。即只定义field，并且由Scala编译时自动提供getter和setter方法，但是没有method。
// case class的主构造函数接收的参数通常不需要使用var或val修饰，Scala自动就会使用val修饰（但是如果你自己使用var修饰，那么还是会按照var来）
// Scala自动为case class定义了伴生对象，也就是object，并且定义了apply()方法，该方法接收主构造函数中相同的参数，并返回case class对象
// 案例：学校门禁

class Person
case class Teacher(name: String, subject: String) extends Person
case class Student(name: String, classroom: String) extends Person
def judgeIdentify(p: Person) {
  p match {
    case Teacher(name, subject) => println("Teacher, name is " + name + ", subject is " + subject)
    case Student(name, classroom) => println("Student, name is " + name + ", classroom is " + classroom)
    case _ => println("Illegal access, please go out of the school!")
  } 
}
judgeIdentify(Student("Leo","1"))

Option与模式匹配
// Scala有一种特殊的类型，叫做Option。Option有两种值，一种是Some，表示有值，一种是None，表示没有值。
// Option通常会用于模式匹配中，用于判断某个变量是有值还是没有值，这比null来的更加简洁明了
// Option的用法必须掌握，因为Spark源码中大量地使用了Option，比如Some(a)、None这种语法，因此必须看得懂Option模式匹配，才能够读懂spark源码。
// 案例：成绩查询

val grades = Map("Leo" -> "A", "Jack" -> "B", "Jen" -> "C")
def getGrade(name: String) {
  val grade = grades.get(name)
  grade match {
    case Some(grade1) => println("your grade is " + grade1)
    case None => println("Sorry, your grade information is not in the system")
  }
}
getGrade("Lily")
getGrade("Leo")

Scala集合类的某些标准操作会产生Option可选值，如Map的get方法，查到值时返回Some(value)对象，没查到时返回None对象（而Java中返回的为Null，这会容易导致程序运行错误）
类型参数
类型参数是什么？类型参数其实就类似于Java中的泛型。先说说Java中的泛型是什么，比如我们有List a = new ArrayList()，接着a.add(1)，没问题，a.add("2")，然后我们a.get(1) == 2，对不对？肯定不对了，a.get(1)获取的其实是个String——"2"，String——"2"怎么可能与一个Integer类型的2相等呢？
所以Java中提出了泛型的概念，其实也就是类型参数的概念，此时可以用泛型创建List，List a = new ArrayListInteger，那么，此时a.add(1)没问题，而a.add("2")呢？就不行了，因为泛型会限制，只能往集合中添加Integer类型，这样就避免了上述的问题。
那么Scala的类型参数是什么？其实意思与Java的泛型是一样的，也是定义一种类型参数，比如在集合，在类，在函数中，定义类型参数，然后就可以保证使用到该类型参数的地方，就肯定，也只能是这种类型。从而实现程序更好的健壮性。
此外，类型参数是Spark源码中非常常见的，因此同样必须掌握，才能看懂spark源码。
泛型类
// 泛型类（类声明时类名后面中括号中的即为类型参数），顾名思义，其实就是在类的声明中，定义一些泛型类型，然后在类内部，比如field或者method，就可以使用这些泛型类型。
// 使用泛型类，通常是需要对类中的某些成员，比如某些field和method中的参数或变量，进行统一的类型限制，这样可以保证程序更好的健壮性和稳定性。
// 如果不使用泛型进行统一的类型限制，那么在后期程序运行过程中，难免会出现问题，比如传入了不希望的类型，导致程序出问题。
// 在使用类的时候，比如创建类的对象，将类型参数替换为实际的类型，即可。
案例：新生报到，每个学生来自不同的地方，id可能是Int，可能是String

class Student[**T**](val localId: T) { // 在类参数中使用类型参数
def getSchoolId(hukouId: T) = "S-" + hukouId + "-" + localId // 在方法参数中使用类型参数
}
val leo = new Student[Int](111)

// Scala自动推断泛型类型特性：直接给使用了泛型类型的field赋值时，Scala会自动进行类型推断。

scala> val leo = new Student(111)
leo: Student[Int] = Student@f001896
scala> val leo = new Student("string")
leo: Student[String] = Student@488eb7f2

泛型函数
// 泛型函数（方法声明时方法名后面中括号中的即为类型参数），与泛型类类似，可以给某个函数在声明时指定泛型类型，然后在函数体内，多个变量或者返回值之间，就可以使用泛型类型进行声明，从而对某个特殊的变量，或者多个变量，进行强制性的类型限制。
案例：卡片售卖机，可以指定卡片的内容，内容可以是String类型或Int类型

def getCard[**T**](content: T) = {
  if(content.isInstanceOf[Int]) "card: 001, " + content
  else if(content.isInstanceOf[String]) "card: this is your card, " + content
  else "card: " + content
}

getCard[String]("hello world")
getCard[Double](0.01)

// 与泛型类一样，你可以通过给使用了泛型类型的变量传递值来让Scala自动推断泛型的实际类型，也可以在调用函数时，手动指定泛型类型，上面就是在调用时手动在中括号中指定的，下面靠传入值自动推断：

scala> getCard ("hello world")
res2: String = card: this is your card, hello world
scala> getCard (0.01)
res3: String = card: 0.01

上边界Bounds
// 在指定泛型类型的时候，有时，我们需要对泛型类型的范围进行界定，而不是可以是任意的类型。比如，我们可能要求某个泛型类型，它就必须是某个类的子类，这样在程序中就可以放心地调用泛型类型继承的父类的方法，程序才能正常的使用和运行。此时就可以使用上下边界Bounds的特性。如下面没有使用上边界时，是不能调用类型参数相关方法的：

class Person(val name: String) {
  def makeFriends(p: Person) {}
}
class Party[T](p1: T, p2: T) {
def play = p1.makeFriends(p2) // 编译会出错
}

// Scala的上下边界特性允许泛型类型必须是某个类的子类，或者必须是某个类的父类
案例：在派对上交朋友

class Person(val name: String) {
  def sayHello = println("Hello, I'm " + name)
  def makeFriends(p: Person) {
    sayHello
    p.sayHello
  }
}
class Student(name: String) extends Person(name)
class Party[T** <: **Person](p1: T, p2: T) { // <:要求T必须是Person或其子类，由于p1 类型为Person或其子类Student，所以可以调用父类中的方法
  def play = p1.makeFriends(p2)
}
val leo = new Student("Leo")
val lily = new Student("Lily")
new Party(leo,lily).play

*下边界Bounds
// 除了指定泛型类型的上边界，还可以指定下边界，即指定泛型类型必须是某个类的父类
案例：领身份证（只能是自己或父亲代领）

class Father(val name: String)
class Child(name: String) extends Father(name)
def getIDCard[R **>: **Child](person: R) { // R必须是Child的父类
  if (person.getClass == classOf[Child]) println("please tell us your parents' names.")
  else if (person.getClass == classOf[Father]) println("sign your name for your child's id card.")
  else println("sorry, you are not allowed to get id card.")
}
val f = new Father("Father")
val c = new Child("Child")
scala> getIDCard[Father](f)
sign your name for your child's id card.
scala> getIDCard[Child](c)
please tell us your parents' names.
scala> getIDCard(f) // 类型自动推断
sign your name for your child's id card.
scala> getIDCard(c) // 类型自动推断
please tell us your parents' names.
val s = new Student("Student")
scala> getIDCard(s)
sorry, you are not allowed to get id card.

注：下边界与上边界是不同的，上边界是为了可以调用类型参数相应方法，而下边界是为了限制泛型类或泛型函数只适用于哪些类，而不是为了调用类型参数相应方法。
View Bounds
// 上下边界Bounds，虽然可以让一种泛型类型，支持有父子关系的多种类型。但是，在某个类与上下边界Bounds指定的父子类型范围内的类都没有任何关系，则默认是肯定不能接受的。
// 然而，View Bounds作为一种上下边界Bounds的加强版，支持可以对类型进行隐式转换，将指定的类型进行隐式转换后，再判断是否在边界指定的类型范围内
案例：跟小狗交朋友

class Person(val name: String) {
  def sayHello = println("Hello, I'm " + name)
  def makeFriends(p: Person) {
    sayHello
    p.sayHello
  }
}
class Student(name: String) extends Person(name)
class Dog(val name: String) { def sayHello = println("Wang, Wang, I'm " + name) }
implicit def dog2person(o: Object): Person =
       if(o.isInstanceOf[Dog]) {println("-D-");val _o = o.asInstanceOf[Dog]; new Person(_o.name){
       override def sayHello = _o.sayHello
} }// 如果是狗，隐式的转换为人
       //注：即使是Person或Student，也要将Object强转成Person后返回，而不能直接将o返回，否则可能引起循环调用隐式转换
else if(o.isInstanceOf[Person]) {println("-P-");val _o = o.asInstanceOf[Person];_o} // 如果是人，不用转换，只是强转型后返回
else {println("-O-");error(o.toString)} //其他情况返回Nothing
class Party[T **<%** Person](p1: T){ // <%表示T可以是Person或其子类，或者是可以经过隐式转换后成为Person或其子类的类
   def play() = {println(p1.name);println("--------------------")}
}

class Party2[T **<%** Person](p1: T,p2: T){
  def play() = {p1.makeFriends(p2);println("--------------------")}
}
val leo = new Person("Leo")
val lily = new Student("Lily")
new Party(leo).play()
new Party(lily).play()
val dog = new Dog("Dog")
new Party(dog).play()//发生隐式转换
new Party2(lily,leo).play()
new Party2(dog,leo).play()//发生隐式转换
new Party2(lily,dog).play()//发生隐式转换

Context Bounds
// Context Bounds是一种特殊的Bounds，它会根据泛型类型的声明，比如“T: 类型”要求必须存在一个类型为“类型[T]”的隐式值（运行时Scala会帮我们自动注入这个已存在的隐式值）。其实个人认为，Context Bounds之所以叫Context，是因为它基于的是一种全局的上下文，需要使用到上下文中的隐式值以及注入。
案例：使用Scala内置的比较器比较大小

// Ordering[T]类似Java中的Comparator比较器
class Calculator[T: Ordering] (val number1: T, val number2: T) {
  //运行时，Scala会在上下文中去找类型为Ordering[T]的隐式值并注进来，所以调用该方法时不需要传递该参数值了
  def max(implicit order: Ordering[T]) = if(order.compare(number1, number2) > 0) number1 else number2
}
new Calculator(3,4).max
Manifest Context Bounds
// 在Scala中，如果要实例化一个泛型数组，就必须使用Manifest Context Bounds。也就是说，如果数组元素类型为T的话，需要为类或者函数定义[T: Manifest]泛型类型，这样才能实例化Array[T]这种泛型数组。

案例：打包饭菜（一种食品打成一包）

class Meat(val name: String)
class Vegetable(val name: String)
def packageFood[T: Manifest] (food: T*) = {
// 创建泛型数组Array[T]：即数组中的元素类型要在运行时才能确定，编译时无法确定，元素类型为动态
  val foodPackage = new Array[T](food.length)
  for(i <- 0 until food.length) foodPackage(i) = food(i)
  foodPackage
}
val gongbaojiding = new Meat("gongbaojiding")
val yuxiangrousi = new Meat("yuxiangrousi")
val shousiyangpai = new Meat("shousiyangpai")
val meatPackageFood = packageFood(gongbaojiding,yuxiangrousi,shousiyangpai)
meatPackageFood: Array[Meat] = Array(Meat@20b829d5, Meat@7c5f29c6, Meat@4baf997)
val qingcai = new Vegetable("qingcai")
val baicai = new Vegetable("baicai")
val huanggua = new Vegetable("huanggua")
val vegPackageFood = packageFood(qingcai,baicai,huanggua)
vegPackageFood: Array[Vegetable] = Array(Vegetable@583030bd, Vegetable@2ac3d530, Vegetable@2431050d)

协变和逆变
// Scala的协变和逆变是非常有特色的！完全解决了Java中的泛型的一大缺憾！
// 举例来说，Java中，如果有Professional是Master的子类，那么Card[Professionnal]是不是Card[Master]的子类？答案是：不是。因此对于开发程序造成了很多的麻烦。
// 而Scala中，只要灵活使用协变和逆变，就可以解决Java泛型的问题。
案例：进入会场

class Master // 大师
class Professional extends Master // 专家，按理来说，大师是一种专家，应该是Master为Professional子类才对
// 大师以及专家的名片都可以进入会场
class Card[+T] (val name: String) // **协变**：当类型B是类型A的子类型，则可以认为T[B]是T[A]的子类
def enterMeet(card: Card[Master]) {
  println("welcome to have this meeting!")
}

// 如果去掉+加号，则Card[Professional]不能传入到enterMeet方法
//专家级别及以上大师级别的名片就可以进入会场
class Card[-T] (val name: String) // 逆变：当类型B是类型A的子类型，则反过来可以认为T[A]是T[B]的子类型
// 要想父类也可以传进来，则要让Card进行逆变，这样Card[Master]就反过来成为Card[Professional]的子类，所以就能传进来了

def enterMeet(card: Card[Professional]) {
  println("welcome to have this meeting!")
}

Existential Type
// 在Scala里，有一种特殊的类型参数，就是Existential Type，存在性类型。这种类型务必掌握是什么意思，因为在spark源码实在是太常见了！

Array[T] forSome { type T }
Array[_]
scala> def foo[T](x : Array[T]) = println(x.length)
foo: [T](x: Array[T])Unit
scala>  foo(Array[String]("foo", "bar", "baz"))
scala> def foo(x : Array[T] forSome { type T}) = println(x.length)
foo: (x: Array[_])Unit
scala> foo(Array[String]("foo", "bar", "baz"))
scala> def foo(x : Array[_]) = println(x.length)
foo: (x: Array[_])Unit
scala> foo(Array[String]("foo", "bar", "baz"))
scala> def foo(x : Array[T] forSome { type T <: CharSequence}) = x.foreach(y => println(y.length))
foo: (x: Array[_ <: CharSequence])Unit
scala> foo(Array[String]("foo", "bar", "baz"))

隐式转换
Scala提供的隐式转换和隐式参数功能，是非常有特色的功能。是Java等编程语言所没有的功能。它可以允许你手动指定，将某种类型的对象转换成其他类型的对象。通过这些功能，可以实现非常强大，而且特殊的功能。
Scala的隐式转换，其实最核心的就是定义隐式转换函数，即implicit conversion function。定义的隐式转换函数，只要在编写的程序内引入，就会被Scala自动使用。Scala会根据隐式转换函数的签名，在程序中使用到隐式转换函数接收的参数类型定义的对象时，会自动将其传入隐式转换函数，转换为另外一种类型的对象并返回。这就是“隐式转换”。
隐式转换函数叫什么名字是无所谓的，因为通常不会由用户手动调用，而是由Scala进行调用。但是如果要使用隐式转换，则需要对隐式转换函数进行导入。因此通常建议将隐式转换函数的名称命名为“one2one”的形式。
Spark源码中有大量的隐式转换和隐式参数，因此必须精通这种语法。
// 要实现隐式转换，只要程序可见的范围内定义隐式转换函数即可。Scala会自动使用隐式转换函数。隐式转换函数与普通函数唯一的语法区别就是，要以implicit开头，而且最好要定义函数返回类型。
// 案例：特殊售票窗口（只接受特殊人群，比如学生、老人等）

class SpecialPerson(val name: String)
class Student(val name: String)
class Older(val name: String)
**implicit** def object2SpecialPerson (obj: Object): SpecialPerson = {
  if (obj.getClass == classOf[Student]) { val stu = obj.asInstanceOf[Student]; new SpecialPerson(stu.name) }
  else if (obj.getClass == classOf[Older]) { val older = obj.asInstanceOf[Older]; new SpecialPerson(older.name) }
 else error(obj.toString)
}
var ticketNumber = 0
def buySpecialTicket(p: SpecialPerson) = {//只针对特殊人群卖票，所以如果是学生与老人，则要先转换为特殊人群
  ticketNumber += 1
  "T-" + ticketNumber
}
class Teacher(val name:String)
scala> val tom = new Teacher("tom")
scala> buySpecialTicket(tom)
java.lang.RuntimeException: Teacher@277f7dd3
  at scala.sys.package$.error(package.scala:27)
  at scala.Predef$.error(Predef.scala:144)
  at .object2SpecialPerson(:17)
  ... 32 elided
scala> val s = new Student("student")
scala> val o = new Older("older")
scala> buySpecialTicket(s)
res1: String = T-1
scala> buySpecialTicket(o)
res2: String = T-2

使用隐式转换加强现有类型
// 隐式转换非常强大的一个功能，就是可以在不知不觉中加强现有类型的功能（有点像Java中的装饰模式）。也就是说，可以为某个类定义一个加强版的类，并定义互相之间的隐式转换，从而让源类在使用加强版的方法时，由Scala自动进行隐式转换为加强类，然后再调用该方法（如内置的Int 类的加强版 RichInt）。
// 案例：超人变身

class Man(val name: String)
class Superman(val name: String) {
def emitLaser = println("emit a laster!") // 超人才有该方法
}
**implicit** def man2superman(man: Man): Superman = new Superman(man.name)
val leo = new Man("leo") // 普通人
leo.emitLaser // 调用不存在的方法时，会自动的先转换为超人

隐式转换函数作用域与导入
// Scala默认有两种找隐式转换的方式：首先是从源类型或者目标类型，这两类型的伴生对象中找隐式转换函数；然后在当前程序作用域内找隐式转换函数。
// 如果隐式转换函数不在上述两种情况下的话，那么就必须手动使用import语法引入某个包下的隐式转换函数，比如import test._。通常建议，仅仅在需要进行隐式转换的地方，比如某个函数或者方法内，用import导入隐式转换函数，这样可以缩小隐式转换函数的作用域，避免不需要的隐式转换。
隐式转换的发生时机
// 1、调用某个函数，但是给函数传入的参数的类型，与函数定义的接收参数类型不匹配（案例：特殊售票窗口）
// 2、使用某个类型的对象，调用某个方法，而这个方法并不存在于该类型时（案例：超人变身）
// 3、使用某个类型的对象，调用某个方法，虽然该类型有这个方法，但是传给方法的参数类型与方法定义的接收参数的类型不匹配（案例：特殊售票窗口加强版）
//4、将一种类型赋值给另一种类型时，如果类型不兼容时
// 案例：特殊售票窗口加强版

class TicketHouse {
  var ticketNumber = 0
  def buySpecialTicket(p: SpecialPerson) = {
    ticketNumber += 1
    "T-" + ticketNumber
  }
}
new TicketHouse().buySpecialTicket(new Student("student"))

隐式参数
// 所谓的隐式参数，指的是在函数或者方法中，定义一个用implicit修饰的参数，此时Scala会尝试找到一个指定类型的，用implicit修饰的对象，即隐式值，并自动注入到该隐式参数。
// Scala会在两个范围内查找：一种是当前作用域内定义val或var隐式变量；一种是从隐式参数类型的伴生对象内找隐式值
// 案例：考试签到

class SignPen {
  def write(content: String) = println(content)
}
implicit val signPen = new SignPen
def signForExam(name: String) (implicit signPen: SignPen) {
  signPen.write(name + " come to exam in time.")
}

Actor
Scala的Actor类似于Java中的多线程编程。但是不同的是，Scala的Actor提供的模型与多线程有所不同。Scala的Actor尽可能地避免锁和共享状态，从而避免多线程并发时出现资源争用的情况，进而提升多线程编程的性能。此外，Scala Actor的这种模型还可以避免死锁等一系列传统多线程编程的问题。
Spark中使用的分布式多线程框架，是Akka。Akka也实现了类似Scala Actor的模型，其核心概念同样也是Actor。因此只要掌握了Scala Actor，那么在Spark源码研究时，至少即可看明白Akka Actor相关的代码。但是，换一句话说，由于Spark内部有大量的Akka Actor的使用，因此对于Scala Actor也至少必须掌握，这样才能学习Spark源码。
Actor的创建、启动和消息收发
// Scala提供了Actor trait来让我们更方便地进行actor多线程编程，就Actor trait就类似于Java中的Thread和Runnable一样，是基础的多线程基类和接口。我们只要重写Actor trait的act方法，即可实现自己的线程执行体，与Java中重写run方法类似。
// 此外，使用start()方法启动actor；使用!符号，向actor发送消息；actor内部使用receive和模式匹配接收消息
// 案例：Actor Hello World

import scala.actors.Actor
class HelloActor extends Actor {
  def act() {
    while (true) {
      receive {
        case name: String => println("Hello, " + name)
      }
    }
  }
}
val helloActor = new HelloActor
helloActor.start()
helloActor ! "leo"

收发case class类型的消息
// Scala的Actor模型与Java的多线程模型之间，很大的一个区别就是，Scala Actor天然支持线程之间的精准通信；即一个actor可以给其他actor直接发送消息。这个功能是非常强大和方便的。
// 要给一个actor发送消息，需要使用“actor ! 消息”的语法。在scala中，通常建议使用样例类，即case class来作为消息进行发送。然后在actor接收消息之后，可以使用scala强大的模式匹配功能来进行不同消息的处理。
// 案例：用户注册登录后台接口

import scala.actors.Actor
case class Login(username: String, password: String)
case class Register(username: String, password: String)
class UserManageActor extends Actor {
  def act() {
    while (true) {
      receive {
        case Login(username, password) => println("login, username is " + username + ", password is " + password)
        case Register(username, password) => println("register, username is " + username + ", password is " + password)
      }
    }
  }
}
val userManageActor = new UserManageActor
userManageActor.start()
userManageActor ! Register("leo", "1234"); userManageActor ! Login("leo", "1234")

Actor之间互相收发消息
// 如果两个Actor之间要互相收发消息，那么scala的建议是，一个actor向另外一个actor发送消息时，同时带上自己的引用；其他actor收到自己的消息时，直接通过发送消息的actor的引用，即可以给它回复消息。
// 案例：打电话

import scala.actors.Actor
case class Message(content: String, sender: Actor)
class LeoTelephoneActor extends Actor {
  def act() {
    while (true) {
      receive {
        case Message(content, sender) => { println("leo telephone: " + content); sender ! "I'm leo, please call me after 10 minutes." }
     }
    }
  }
}
class JackTelephoneActor(val leoTelephoneActor: Actor) extends Actor {
  def act() {
    leoTelephoneActor ! Message("Hello, Leo, I'm Jack.", this)
    receive {
      case response: String => println("jack telephone: " + response)
    }
  }
}
val leoTel = new LeoTelephoneActor
val jackTel = new JackTelephoneActor(leoTel)
leoTel.start
jackTel.start

同步消息和Future
// 默认情况下，消息都是异步的；但是如果希望发送的消息是同步的，即对方接受后，一定要给自己返回结果，那么可以使用!?的方式发送消息。即val reply = actor !? message。
// 如果要异步发送一个消息，但是在后续要获得消息的返回值，那么可以使用Future。即!!语法。val future = actor !! message。val reply = future()。