scala当中的特质trait

1、将trait作为接口使用

• Scala中的trait是一种特殊的概念；
• 首先先将trait作为接口使用，此时的trait就与Java中的接口 (interface)非常类似；
• 在trait中可以定义抽象方法，就像抽象类中的抽象方法一样，只要不给出方法的方法体即可；
• 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；
• 类继承后，必须实现其中的抽象方法，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。

  举例说明：

            

        trait HelloTrait {

          def sayHello(): Unit

        }

        trait MakeFriendsTrait {

          def makeFriends(c: Children): Unit

        }

        //多重继承 trait

        class Children(val name: String) extends HelloTrait with MakeFriendsTrait with Cloneable with Serializable{

          def sayHello() =println("Hello, " + this.name)

          def makeFriends(c: Children) = println("Hello, my name is " + this.name + ", your name is " + c.name)

        }

        object Children{

          def main(args: Array[String]) {

            val c1=new Children("tom")

            val c2=new Children("jim")

            c1.sayHello()//Hello, tom

            c1.makeFriends(c2)//Hello, my name is tom, your name is jim

          }

        }

   

2、在trait中定义具体的方法

• Scala中的trait不仅可以定义抽象方法，还可以定义具体的方法，此时 trait 更像是包含了通用方法的工具，可以认为trait还包含了类的功能。

  举例说明：

    /**

     * 比如 trait 中可以包含很多子类都通用的方法，例如打印日志或其他工具方法等等。

     * spark就使用trait定义了通用的日志打印方法；

     */

    trait Logger {

      def log(message: String): Unit = println(message)

    }

    class PersonForLog(val name: String) extends Logger {

      def makeFriends(other: PersonForLog) = {

        println("Hello, " + other.name + "! My name is " + this.name + ", I miss you!!")

        this.log("makeFriends method is invoked with parameter PersonForLog[name = " + other.name + "]")

      }

    }

    object PersonForLog{

      def main(args: Array[String]) {

        val p1=new PersonForLog("jack")

        val p2=new PersonForLog("rose")

        p1.makeFriends(p2)

        //Hello, rose! My name is jack, I miss you!!

        //makeFriens method is invoked with parameter PersonForLog[name = rose]

      }

    }

   

3、在trait中定义具体field

• Scala 中的 trait 可以定义具体的 field，此时继承 trait 的子类就自动获得了 trait 中定义的 field；
• 但是这种获取 field 的方式与继承 class 的是不同的。 如果是继承 class 获取的 field ，实际上还是定义在父类中的；而继承 trait获取的 field，就直接被添加到子类中了。

  举例说明：

          

        trait PersonForField {

          val  age:Int=50

        }

          

        //继承 trait 获取的field直接被添加到子类中

        class StudentForField(val name: String) extends PersonForField {

          def sayHello = println("Hi, I'm " + this.name + ", my  age  is "+ age)

        }

          

        object StudentForField{

          def main(args: Array[String]) {

            val s=new StudentForField("tom")

            s.sayHello

          }

   

}

4、在trait中定义抽象field

• Scala中的trait也能定义抽象field， 而trait中的具体方法也能基于抽象field编写；
• 继承trait的类，则必须覆盖抽象field，提供具体的值；

  举例说明：

   

    trait SayHelloTrait {

      val msg:String

      def sayHello(name: St

    ring) = println(msg + ", " + name)

    }

      

    class PersonForAbstractField(val name: String) extends SayHelloTrait {

      //必须覆盖抽象 field

      val msg = "Hello"

      def makeFriends(other: PersonForAbstractField) = {

        this.sayHello(other.name)

        println("I'm " + this.name + ", I want to make friends with you!!")

      }

    }

    object PersonForAbstractField{

      def main(args: Array[String]) {

        val p1=new PersonForAbstractField("Tom")

        val p2=new PersonForAbstractField("Rose")

        p1.makeFriends(p2)

      }

    }

   

5、在实例对象指定混入某个trait

• 可在创建类的对象时，为该对象指定混入某个trait，且只有混入了trait的对象才具有trait中的方法，而其他该类的对象则没有；
• 在创建对象时，使用 with 关键字指定混入某个 trait；

  举例说明：

    trait LoggedTrait {

      // 该方法为实现的具体方法

      def log(msg: String) = {}

    }

    trait MyLogger extends LoggedTrait{

      // 覆盖 log() 方法

    override def log(msg: String) = println("log: " + msg)

    }

      

    class PersonForMixTraitMethod(val name: String) extends LoggedTrait {

      def sayHello = {

        println("Hi, I'm " + this.name)

        log("sayHello method is invoked!")

      }

    }

    object PersonForMixTraitMethod{

      def main(args: Array[String]) {

        val tom= new PersonForMixTraitMethod("Tom").sayHello //结果为：Hi, I'm Tom

        // 使用 with 关键字，指定混入MyLogger trait

        val rose = new PersonForMixTraitMethod("Rose") with MyLogger

        rose.sayHello

    // 结果为：     Hi, I'm Rose

    // 结果为：     log: sayHello method is invoked!

      }

    }

6、trait 调用链

• Scala中支持让类继承多个trait后，可依次调用多个trait中的同一个方法，只要让多个trait中的同一个方法，在最后都依次执行 super 关键字即可；
• 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，其实就是设计模式中责任链模式的一种具体实现；

  案例说明：

    trait HandlerTrait {

      def handle(data: String) = {println("last one")}

    }

    trait DataValidHandlerTrait extends HandlerTrait {

      override def handle(data: String) = {

                  println("check data: " + data)

                  super.handle(data)

    }

    }

    trait SignatureValidHandlerTrait extends HandlerTrait {

      override def handle(data: String) = {

              println("check signature: " + data)

              super.handle(data)

      }

    }

    class PersonForRespLine(val name: String) extends SignatureValidHandlerTrait with DataValidHandlerTrait {

      def sayHello = {

            println("Hello, " + this.name)

            this.handle(this.name)

      }

    }

    object PersonForRespLine{

      def main(args: Array[String]) {

         val p=new PersonForRespLine("tom")

          p.sayHello

          //执行结果：

    //    Hello, tom

    //    check data: tom

    //    check signature: tom

    //    last one

      }

    }

7、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，而抽象方法则可放到继承 trait的子类中去实现；
• 这种 trait 特性，其实就是设计模式中的模板设计模式的体现；

  举例说明：

    trait ValidTrait {

     //抽象方法

      def getName: String    

    //具体方法，具体方法的返回值依赖于抽象方法

                              

     def valid: Boolean = {"Tom".equals(this.getName)

      }

    }

    class PersonForValid(val name: String) extends ValidTrait {

      def getName: String = this.name

    }

      

    object PersonForValid{

      def main(args: Array[String]): Unit = {

        val person = new PersonForValid("Rose")

        println(person.valid)

      }

    }

   

   

8、trait的构造机制

• 在Scala中，trait也是有构造代码的，即在trait中，不包含在任何方法中的代码；
• 继承了trait的子类，其构造机制如下：
• 父类的构造函数先执行， class 类必须放在最左边；多个trait从左向右依次执行；构造trait时，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；所有trait构造完毕之后，子类的构造函数最后执行。

  举例说明：

        class Person_One {

          println("Person's constructor!")

        }

        trait Logger_One {

          println("Logger's constructor!")

        }

        trait MyLogger_One extends Logger_One {

          println("MyLogger's constructor!")

        }

        trait TimeLogger_One extends Logger_One {

          println("TimeLogger's contructor!")

        }

        class Student_One extends Person_One with MyLogger_One with TimeLogger_One {

          println("Student's constructor!")

          }

        object exe_one {

          def main(args: Array[String]): Unit = {

            val student = new Student_One

            //执行结果为：

        //      Person's constructor!

        //      Logger's constructor!

        //      MyLogger's constructor!

        //      TimeLogger's contructor!

        //      Student's constructor!

          }

        }

   

9、trait 继承 class

• 在Scala中trait 也可以继承 class，此时这个 class 就会成为所有继承该 trait 的子类的超级父类。

  举例说明：

        class MyUtil {

          def printMsg(msg: String) = println(msg)

        }

        trait Logger_Two extends MyUtil {

          def log(msg: String) = this.printMsg("log: " + msg)

        }

        class Person_Three(val name: String) extends Logger_Two {

            def sayHello {

                this.log("Hi, I'm " + this.name)

                this.printMsg("Hello, I'm " + this.name)

          }

        }

        object Person_Three{

          def main(args: Array[String]) {

              val p=new Person_Three("Tom")

              p.sayHello

            //执行结果：

        //      log: Hi, I'm Tom

        //      Hello, I'm Tom

          }

        }