Scala集合、Option类型与XML处理

### Scala 集合、Option 类型与 XML 处理 #### 1. Option[T] 类型概述 Option[T] 为给定类型的零个或一个元素提供容器，是 Java 中 null 的强大替代方案。Option[T] 可以是 Some[T] 或 None，其中 None 是一个对象，在 Scala 程序中只有一个实例，类似于 null，但它有方法，无论处理的是 Some 还是 None，都可以调用 map、flatMap、filter、foreach 等方法。 例如，有一个根据主键从数据库中检索记录的方法： ```scala def findPerson(key: Int): Option[Person] ``` 若找到记录，该方法返回 Some[Person]；若未找到，则返回 None。在此基础上，可以构建一个根据主键返回年龄的方法： ```scala def ageFromKey(key: Int): Option[Int] = findPerson(key).map(_.age) ``` 若数据库中找到记录，ageFromKey 将返回 Some[Int]；否则返回 None。可以对 Option 进行级联映射/扁平化映射，而无需显式测试是否为 None。 以下是一些辅助方法的定义： ```scala import java.lang.{Boolean => JBool} def tryo[T](f: => T): Option[T] = try {Some(f)} catch {case _ => None} def toInt(s: String): Option[Int] = tryo(s.toInt) def toBool(s: String) = tryo(JBool.parseBoolean(s)) ``` 这些方法用于将操作封装在 try/catch 块中，若操作成功，将结果封装在 Some 实例中；否则返回 None。利用这些辅助方法，可以定义将参数转换为 Person 实例的方法： ```scala def personFromParams(p: Map[String, String]): Option[Person] = for {name <- p.get("name") ageStr <- p.get("age") age <- toInt(ageStr) validStr <- p.get("valid") valid <- toBool(validStr)} yield new Person(name, age, valid) ``` 与 Java 实现相比，Java 代码需要显式测试每个键，增加了代码行数，降低了可读性，且有多个返回路径，难以理解代码在何种条件下继续执行，也难以确定方法返回非 null 的条件。 Option 还有一些允许链式调用的方法，如 orElse。若映射到 “age” 的参数名以前叫 “years”，可以这样表达代码： ```scala ageStr <- p.get("age") orElse p.get("years") ``` 若 p.get("age") 返回 None，则会调用 p.get("years")。 可以使用 get 方法检索 Option 的内容，但要注意，若 Option 为 None，会抛出异常： ```scala scala> Some(3).get res57: Int = 3 scala> None.get java.util.NoSuchElementException: None.get ``` Option 还有 getOrElse 方法，若内容未定义，则返回默认值： ```scala scala> Some(3).getOrElse(44) res59: Int = 3 scala> None.getOrElse(44) res60: Int = 44 ``` Option 是一个非常有用的类，可用于传递或返回可能未定义的值。由于它有 map、flatMap、filter 和 foreach 方法，可用于 for 推导式，能有效避免 null 问题，且其方法与其他 Scala 集合配合使用很方便。 #### 2. XML 的创建与操作 Scala 在语言层面支持定义 XML 常量，Scala 中的 XML 是不可变的，就像 Java 中的 String 一样，这意味着可以缓存 XML，而不用担心它被意外修改。 ##### 2.1 XML 的创建 Scala 语言语法中内置了 XML 字面量，就像 Java 内置了 String 字面量一样。可以直接编写 XML 代码： ```scala scala> <b>Hello World</b> res0: scala.xml.Elem = <b>Hello World</b> ``` 可以包含属性： ```scala scala> <b id="greeting">Hello World</b> res1: scala.xml.Elem = <b id="greeting">Hello World</b> ``` XML 可以跨多行： ```scala scala> <b id="greeting"> <span>Hello</span> World! </b> res2: scala.xml.Elem = <b id="greeting"> <span>Hello</span> World! </b> ``` XML 元素可以包含前缀，属性也可以有前缀： ```scala scala> <ns:b>Hello World from a namespace</ns:b> res0: scala.xml.Elem = <ns:b>Hello World from a namespace</ns:b> scala> <b ns:hi='hello'>Hello</b> res12: scala.xml.Elem = <b ns:hi="hello">Hello</b> ``` 可以将 XML 赋值给变量： ```scala scala> val x = <b>Hello World!</b> x: scala.xml.Elem = <b>Hello World!</b> ``` Scala 将 XML 表示为 Seq[Node]，Node 是 NodeSeq 的超类，NodeSeq 是 Seq[Node] 的子类，这意味着之前探索的所有集合方法（如 map、flatMap、filter 和 foreach）都可用于 XML 集合，XML 也可用于 for 推导式。 可以定义一个计算 Seq 长度的方法： ```scala scala> def len(seq: Seq[_]) = seq.length len: (Seq[_])Int ``` 并使用 XML 字面量、之前定义的 XML 变量或 List[Int] 调用该方法： ```scala scala> len(<b>Hello</b>) res1: Int = 1 scala> len(x) res2: Int = 1 scala> len(List(1,2,3)) res11: Int = 3 ``` Scala 动态创建 XML 的能力比动态创建 String 强大得多，可以在任何属性或元素体中嵌入 Scala 代码来动态渲染 XML。例如，定义一个返回当前毫秒数的方法： ```scala scala> def now = System.currentTimeMillis.toString now: java.lang.Str ```