理解 Scala 中的选项

1. Scala 中的 Option 类型
2. 在 Scala 中检索 Option 的值
3. Option 作为 Scala 中的容器

在本文中，我们将学习如何在 Scala 中使用可选数据元素。Scala 中的 Options 帮助我们编写健壮的代码。

Scala 中的 Option 类型

Scala 中的 Option[T] 是一个容器，用于存储零个或一个给定类型的值。使用 Scala 的 Option 管理可选值，我们可以确保两件事：

1. 类型安全：我们可以参数化可选值。
2. 功能意识：option 类型提供了许多功能性能力，以确保在程序中产生更少的错误。

在 Scala 中，Option[T] 由 Some[T] 或 None[T] 对象表示。这里的 scala.Option 是抽象和扩展的基类，使得 Scala 中的 Option 表现得像一个容器。

请记住，Option 类及其子类需要具体类型。它们可以是显式的，也可以像下面的语法那样推断出来。

例子：

val obj1: Option[Int] = None
val obj2 = Some(100)

这里 obj1 和 obj2 是 Option[Int] 的对象。一个常见的问题是如何检查我们的 Option 是 Some 还是 None？

为了解决这个问题，我们有以下功能。

1. isEmpty：如果对象为 None，此方法返回 true。
2. nonEmpty：如果对象是 Some，此方法返回 true。
3. isDefined：如果对象是 Some，此方法返回 true。

在 Scala 中检索 Option 的值

我们可以使用 get 方法来检索 Options 值。如果在 None 的对象上调用 get 方法，则抛出 NoSuchElementException，也称为 成功偏差。

示例代码：

val obj1: Option[Int]= ...

val v1 = if (obj1.isDefined)
{
  obj1.get
}
else
{
  0
}

上面的代码也可以使用模式匹配来编写。

示例代码：

val obj1: Option[Int]= ...

val v1 = obj1 match {
  case Some(temp) =>
    temp
  case None =>
    0
}

我们还有其他方法，例如 getOrElse 和 orElse 来检索值。

1. getOrElse：如果对象是 Some，此方法检索值；否则，它返回一个默认值。
2. orElse：如果对象是 Some，此方法检索值；否则返回一个 alternate 选项。

当未设置可选值时，getOrElse 方法非常有用，因为我们可以返回默认值。

语法：

val v1 = obj1.getOrElse(0)

Option 作为 Scala 中的容器

正如我们已经看到的那样，Option 是 Scala 中另一个值的容器，就像我们遍历 List 类似，我们可以遍历 Option。

让我们看看这个容器的一些方法。Scala 中 Option.map 方法的语法：

final def map[Y](f: (X) => Y): Option[Y]

示例代码：

val obj1: Option[Int] = Some(100)
assert(obj1.map(_.toString).contains("100"))
assert(obj1.map(_ * 2.0).contains(200))

val obj2: Option[Int] = None
assert(obj2.map(_.toString).isEmpty)

在上面的示例中，我们使用 Option.map 方法将包含的值转换为另一种类型。Option.map 方法也可用于影响程序的流控制。

示例代码：

val obj1: Option[Int] = Some(10)
val obj2: Option[Int] = None

def mul(n: Int): Int = n * 2

assert(obj1.map(mul).contains(20))
assert(obj2.map(mul).isEmpty)

这里我们创建了两个 Option[Int] 对象，第一个对象的值为 10，第二个对象为空。然后我们定义了一个方法 mul 将输入乘以 2。

最后，我们使用 mul 方法映射 obj1 和 obj2。映射 obj1 给我们 Some(20)，映射 obj2 给我们 None。

这里要注意的一件事是，在第二次调用 obj2.map(mul) 中，根本没有调用 mul 方法。我们也可以通过过滤进行流量控制。

我们有很多方法可以做到这一点：

1. filter：如果 Options 值为 Some 并且提供的函数返回 true，则此方法返回 Option。
2. exists：如果设置了 Option 并且提供的函数返回 true，则此方法返回 true。
3. forall：行为与 exists 方法相同。

使用这些函数，我们可以非常简洁地编写代码。

让我们举一个例子，我们找到得分最高的球队。

示例代码：

 def highScoringTeam(playerA: Player, playerB: Player, tournament: Tournament): Option[(Player, Int)] =
 { getTopScore(playerA, tournament).foldRight(getTopScore(playerB, tournament)) {
      case (playerAInfo, playerBInfo) => playerBInfo.filter {
        case (_, scoreB) => scoreB > playerAInfo._2
      }.orElse(Some(playerAInfo))
    }
  }

在上面的代码中，我们利用了 Options 可以用作集合。唯一的区别是 Option 最多可以有一个值。