Scala チュートリアル

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Scalaチュートリアルは、オブジェクト指向プログラミングと関数型プログラミングを融合させた、静的型付けのJVMベース言語であるScalaを紹介します。このガイドでは、インストール、構文、コア機能、そしてScalaを並行処理、スケーラブル、かつ簡潔な最新アプリケーションの構築に最適なものにするフレームワークについて解説します。

  • 🔘 ハイブリッドパラダイム: ScalaはJVM上でオブジェクト指向プログラミングと関数型プログラミングを融合させ、開発者が不変性、第一級関数、および従来のクラス階層を組み合わせることを可能にします。
  • ☑️ 簡潔な構文: 型推論、匿名関数、パターンマッチングにより、定型コードが削減されます。 Java キープしながらping コードは表現力豊かで読みやすい。
  • IntelliJ を使用したセットアップ: Community Edition IDEをインストールし、Scalaプラグインを追加して、Appクラスを拡張したオブジェクトを作成し、最初のHello Worldプログラムを実行します。
  • 🧪 機能的な構成要素: 遅延評価、カリー化、高階関数、およびvalによる不変性は、クリーンで予測可能なコードをサポートします。
  • 🛠️ 並行処理とフレームワーク: Akkaアクター、Futures、Play、Lift、 Spark これにより、Scalaは分散システム、Webアプリケーション、データエンジニアリングにおいて有力な選択肢となる。

Scala チュートリアル

Scalaとは何ですか?

スカラ Scala は、オブジェクトのスケーラビリティを向上させるためにオブジェクト指向プログラミングと関数型プログラミングを組み合わせた静的型付けプログラミング言語です。Scala は主に JVM プラットフォーム上で動作し、開発者は Scala-Native を介してネイティブ プラットフォーム向けのソフトウェアを記述したり、ScalaJs を介してブラウザ向けのソフトウェアを記述したりすることもできます。 Javaスクリプト ランタイム。

Scalaは、複数のプラットフォーム向けソフトウェアを構築するために使用されるスケーラブルな言語であり、まさにその名前の由来となっています。この言語は、 Java 簡潔さを保ちつつ。ScalaはMartin Oderskyによって設計され、最初の一般公開版は2004年にリリースされた。

なぜScalaを学ぶのか

Scalaプログラミング言語を学ぶ主な理由は以下のとおりです。

  • Scalaはオブジェクト指向プログラマーにとって学習しやすく、 Java 開発者の間で人気が高く、近年では人気のある言語の一つとなっている。
  • Scalaはユーザーにとって一流の機能を提供します。
  • Scalaは JVMこれにより、他の言語との相互運用性への道が開かれる。
  • これは、並行処理、分散処理、そして回復力のあるメッセージ駆動型アプリケーション向けに設計されており、そのためこの10年間で最も需要の高い言語の1つとなっています。
  • それは簡潔で力強い言語であり、ユーザーのニーズに応じて迅速に発展することができる。
  • オブジェクト指向であり、多くの関数型プログラミング機能を備えているため、開発者はコードの記述方法において非常に高い柔軟性を得ることができます。
  • ScalaはDuck Tyを提供していますping 構造タイプを通して。
  • 定型文が少ない Java.
  • Scalaで書かれたフレームワークであるLiftとPlayは、成熟を続け、人気も高まっている。

Scalaのインストール方法

Scalaプログラムの作成を開始するには、コンピュータにScalaをインストールする必要があります。そのためには、公式ウェブサイトにアクセスしてください。 https://www.scala-lang.org/download/ Scalaの最新バージョンをダウンロードするには。

リンクをクリックすると、Scala をインストールするための 2 つのオプションが表示されます。この Scala チュートリアルでは、 IntelliJ IDEAこれは、すぐに使える優れたScalaサポートを提供します。

Scalaのインストール方法

ダウンロードリンクにアクセスすると、IntelliJ IDEの2つのエディションが見つかります。

このScalaチュートリアルでは、無料のCommunity Editionをダウンロードします。Community Editionには、Scalaプログラムを作成するために必要なものがすべて含まれています。

IntelliJ Community Editionのダウンロードページ

ステップ1) コミュニティエディションを選択してください。
ページ上で、「コミュニティ版」のドロップダウンをクリックしてください。

IntelliJ IDE を JBR と一緒にダウンロードするオプションが表示されます。JBR には JDK 実装が含まれています (Java Scalaがコードをコンパイルおよび実行するために必要なOpenJDKなどの開発キット。

IntelliJとJBRをダウンロード

ステップ2) インストールを実行してください。
IntelliJをダウンロードしたら、インストーラーをダブルクリックして、画面の指示に従ってください。

IntelliJ インストールウィザード

ステップ3) 場所を選択します。
IDE をインストールする場所を選択します。

インストールフォルダを選択してください

JDKを含むバンドルをダウンロードしなかった場合でも、インストーラーはセットアップ中にチェックボックスを通してJDKを追加するように促します。

インストール時のJDKチェックボックス

ステップ4) 次へをクリックします。
その他の設定はデフォルトのままにして、「次へ」をクリックしてください。

インストーラーのデフォルトオプション

Scala Hello World プログラム

ステップ5) 起動アイコンをクリックしてください。
インストールが完了したら、通常のアプリケーションと同様に、スタートメニューの起動アイコンをクリックしてIntelliJ IDEを起動してください。

IntelliJ のウェルカム画面

IntelliJにScalaプラグインを追加する必要があります。画面右下にある設定メニューのドロップダウンをクリックし、「プラグイン」オプションを選択してください。

プラグインのメニューを設定する

IntelliJプラグインマーケットプレイス

「マーケットプレイス」タブで「Scala」を検索してください。プラグインは「言語」タグの一番最初の検索結果に表示されます。

ステップ6) プラグインをインストールします。
「インストール」をクリックして、Scalaプラグインのダウンロードを開始してください。

Scalaプラグインをインストールする

ステップ7) IDEを再起動してください。
ダウンロードが完了すると、インストールされたプラグインが動作を開始できるように、IDEを再起動するよう促されます。

IntelliJプロンプトを再起動してください。

再起動後、以前と同じページに戻りますが、今度はScalaプラグインがインストールされ、使用準備が整っています。

ステップ8) 「プロジェクトの作成」を選択すると、プロジェクトの言語を選択できるページに移動します。

IntelliJで新しいプロジェクトを作成する

ステップ9) Scalaを選択するには、Scalaチェックボックスを選択し、「次へ」をクリックします。

Scala言語を選択してください

ステップ10) プロジェクトファイルを保存する場所を選択し、プロジェクトに名前を付けてください。

プロジェクト名と所在地

ディレクトリが存在しない場合、IntelliJ はフォルダを作成する許可を求めます。許可して「完了」をクリックしてください。すると、Scala プロジェクト画面が表示されますが、現時点では Scala コードは含まれていません。

インデックスの読み込みには時間がかかるため、画面下部に進行状況バーが表示されている間はIDEを操作できなくても心配しないでください。IDEはScalaの実行とオートコンプリートに必要なファイルを読み込んでいます。

ステップ11) IDEの左側にある「プロジェクト」タブをクリックして展開すると、プロジェクトの内容が表示されます。

プロジェクトタブを展開する

この時点では、プロジェクトは空で、IDEによって生成された.ideaフォルダとhello-world.imlファイルのみが含まれています。重要なのはsrcフォルダで、ここにプロジェクトのソースコードが格納されています。ここで最初のScalaファイルを作成します。

ステップ12) srcを右クリックしてメニューを開き、新しいScalaファイルを作成します。

新しい Scala ファイルを作成する

ファイルの名前を選択してください。この Scala チュートリアルでは、 こんにちは次に、Scalaファイルのコンテンツタイプのドロップダウンメニューから「オブジェクト」を選択します。

オブジェクトの種類を選択してください

これを実行すると、コードを実行するために使用するシングルトンオブジェクトを含むScalaファイルが作成されます。

シングルトンオブジェクトが作成されました

これでHelloオブジェクトを含むScalaファイルができたので、Appキーワードを使用して作成したオブジェクトを拡張し、最初のプログラムを記述してください。

オブジェクトにAppを追加することで、プログラム起動時にどのコードを実行するかをコンパイラに指示できます。Appを追加するとすぐに、左側に緑色の矢印が表示され、プログラムが実行可能になったことを示します。

IntelliJで矢印を実行する

「Hello」オプションを実行する

Helloオブジェクトの中に、テキストをコンソールに出力するprintln()関数を記述してください。緑色の矢印をクリックしてプログラムを実行してください。

矢印をクリックすると、「Run Hello」というオプションが表示されます。これを選択するとコードがコンパイルされ、数秒後にプログラムの出力がIntelliJコンソールに表示されます。

コンソールに「Hello World」と表示される

これでScalaのインストールと最初のプログラムの実行が完了しました。

Scalaでできること

Scalaは、その柔軟性とJVMとの相互運用性から、多くの分野で広く利用されています。一般的な使用例としては、以下のようなものがあります。

  • ScalaJSを用いたフロントエンドWeb開発。
  • モバイル開発 Android そしてScala Nativeを使用したiOS。
  • HTTP4S、Akka-Http、Play Frameworkなどのサーバーサイドライブラリ。
  • モノのインターネット(IoT)アプリケーション。
  • ゲーム開発。
  • ScalaNLPライブラリ群を用いた自然言語処理。
  • 関数型プログラミングやオブジェクト指向プログラミングといった高度な技術を一緒に練習する。
  • アクターを用いた高度に並行的な通信アプリケーションのための、Erlangに触発されたJVM用ライブラリ。
  • Figaroのような確率的プログラミング用ライブラリやApacheなどのライブラリを使用した機械学習 Spark 大規模データ処理向け。

匿名関数

Scala言語は匿名関数をサポートしています。 関数リテラルScalaは関数型言語であるため、開発者は大きな問題を多くの小さなタスクに分割し、多くの関数を作成することがよくあります。これを容易にするために、Scalaでは関数を 名前なしでインスタンス化される. 変数または定義に直接割り当てることができます。 def次のScalaの例に示すように:

val multiplyByTwo = (n:Int) => n * 2
def multiplyByThree = (n:Int) => n * 3

その後は、パラメータを渡すことで通常の関数と同じように使用できます。

multiplyByTwo(3)
//6

multiplyByThree(4)
//12

これらの方法は、簡潔で分かりやすいコードが必要な場合に便利です。匿名関数は、メソッドが小さく、本体に多くのコードを必要としない場合に役立ちます。非常にシンプルで、作成に特別な手順は必要ありません。

これらの方法は引数を持つ関数に限定されず、引数を取らないメソッドをインスタンス化するためにも使用できます。

val sayHello = () => { println("hello") }

これらの匿名関数のほとんどは、コードの他の部分で、すぐに使える関数が必要なときに使用されます。そのため、これらは次のようにも呼ばれます。 インライン関数匿名関数を使用することは、コレクションに対して迅速な操作を実行するためにコレクションライブラリ全体でよく見られる一般的なパターンです。

例えば、filter メソッドは、匿名関数で定義された条件を満たす要素のみを含む別のコレクションを作成するインライン関数を受け取ります。

val myList = List(1,2,3,4,5,6,7)

val myEvenList = myList.filter((n: Int) => n % 2 == 0)
//List(2,4,6)

val myOddList = myList.filter((n:Int) => n % 2 != 0)
//List(1,3,5,7)

ここで匿名関数は、リスト内の値が奇数か偶数かをチェックし、一致する項目を返します。

//the one checking that the value is even
(n: Int) => n % 2 == 0

//the one checking that the value is odd
(n:Int) => n % 2 != 0

Scalaでは、匿名関数のパラメータに名前が付けられていない場合でも、ワイルドカードを使用できます。例:

var timesTwo = (_:Int) * 2

timesTwo(5)
//10

この場合、パラメータに名前を付ける必要はありません。アンダースコアがパラメータを表すために使用されます。

遅延評価

ほとんどの言語では、変数と関数パラメータは順次評価されます。Scala では、キーワード lazy 参照されるまで評価したくない値を扱うのに役立ちます。

遅延評価(lazy)としてマークされた変数は、定義された場所では評価されません。これは一般的に即時評価(ager evaluation)として知られています。遅延評価された変数は、コード内で後から参照されたときにのみ評価されます。

これは、値の評価にコストのかかる計算が必要になる場合に役立ちます。値が常に必要ではない場合、変数を遅延評価することで、ソフトウェアの速度を低下させる可能性のあるコストのかかる計算の実行を回避できます。

lazy val myExpensiveValue = expensiveComputation

def runMethod() = {
    if(settings == true) {
        use(myExpensiveValue)
    } else {
        use(otherValue)
    }
}

遅延変数の用途はこれだけではありません。コード内の循環依存関係を解消するのにも役立ちます。

設定フラグがfalseの場合、myExpensiveValueを使用する必要がないため、コストのかかる計算処理を回避できます。これにより、決して読み取られない値にリソースが浪費されることがなくなり、ユーザーエクスペリエンスのスムーズ化につながります。

遅延評価は関数引数にも有効で、引数は関数内で参照されたときにのみ使用されます。この概念は「名前渡し引数」と呼ばれます。

def sometimesUsedString(someValue:String, defaultValue: => String) = {
 if(someValue != null) {
   use(defaultValue)
 } else {
   use(someValue)
   }
 }

多くのプログラミング言語では、引数の評価に値渡し方式が用いられます。一方、名前渡し方式で渡されたパラメータは、関数本体内で必要になったときにのみ評価されます。一度評価された値は保存され、再評価することなく後で再利用できます。この概念はメモ化と呼ばれます。

型推論

Scalaでは、作成するすべての変数に型を宣言する必要はありません。Scalaコンパイラが式の右辺から型を推論できるからです。これにより、コードをより簡潔に記述でき、型が明らかな場合には定型的なコードを書く必要がなくなります。

var first:String = "Hello, "
var second:String = "World"
var third = first + second
//the compiler infers that third is of type String

高階関数

高階関数とは、関数を引数として受け取り、関数を戻り値として返すことができる関数です。Scalaでは、関数は第一級オブジェクトとして扱われます。このように関数を用いることで、構築できるプログラムの種類を非常に柔軟にすることができます。関数を動的に作成したり、他の関数に動的に機能を提供したりすることが可能になります。

def doMathToInt(n:Int, myMathFunction:Int=>Int): Int = {
    myMathFunction(n)
}

上記の関数では、 Int そして、 Int そして、 Intそのシグネチャを持つ任意の関数を渡すことができます。シグネチャとは、関数の入力と出力を意味します。 Int => Int これは、関数が入力として整数を受け取り、出力として整数を返すことを意味します。

署名 () => Int これは、関数が入力として何も受け取らず、出力として整数を返すことを意味します。このような関数の例としては、ランダムな整数を生成する関数が挙げられます。

def generateRandomInt() = {
 return scala.util.Random.nextInt()
}

上記の関数にはシグネチャがあります () => Int.

関数にはシグネチャを持たせることもできます。 () => Unitこれは、この関数が何も入力を取らず、型を返さないことを意味します。代わりに、この関数は状態を変更したり、あらかじめ決められた動作を実行したりします。

このような方法は、ブラックボックスのようにシステムに未知の影響を与える可能性があるため、推奨されません。また、テストも困難です。入力と出力の型を明示的に指定することで、関数の動作を推論しやすくなります。

高階関数は関数を返すこともできます。例えば、数値を引数として受け取り、その数値にべき乗を適用するべき乗関数を返すメソッドを作成できます。

def powerByFunction(n:Int): Int=>Int = {
  return (x:Int) => scala.math.pow(x,n).toInt
}

上記の関数はInt型を受け取ります。戻り値の型はInt型を受け取る匿名関数です。 x そして、それをべき関数の引数として使用します。

カレー

Scalaでは、2つの引数を取る関数を、一度に1つの引数を取る関数に変換できます。1つの引数を渡すと、その引数が部分的に適用され、残りの引数を取って呼び出しを完了する関数が生成されます。カリー化によって、引数を部分的に加算することで関数を構築できます。

これは、引数がすべて揃う前に動的に関数を作成する場合に便利です。

def multiplyTwoNumbers(n:Int)(m:Int): Int = {
  return n * m
}

特定の数値を乗算する関数が必要な場合、別の乗算メソッドを作成する必要はありません。カリー化された関数に引数を1つ適用し、その結果を再利用できます。

def multiplyTwoNumbers(n:Int)(m:Int): Int = {
  return n * m
}

var multiplyByFive = multiplyTwoNumbers(5) _

multiplyByFive(4)

//returns 20

パターンマッチング

Scalaには、変数が特定の条件に一致するかどうかをチェックするのに役立つ強力な組み込みメカニズムがあり、 Java またはif/else文の連鎖。この言語はパターンマッチングをサポートしており、これを使用して変数が特定の型であるかどうかを確認できます。Scalaのパターンマッチングは強力で、 unapply 一致させた変数から、必要なフィールドを直接取得する方法。

Scalaのパターンマッチングは、switch文よりも分かりやすい構文を提供する。

myItem match {
  case true => //do something
  case false => //do something else
  case  _ => //if none of the above do this by default
}

変数を一連の選択肢と比較します。変数が条件を満たす場合、太い矢印(=>)の右側の式が評価され、一致した結果として返されます。

アンダースコアは、コード内で一致しないケースを捕捉し、switch文のdefaultケースの動作を反映します。

class Animal(var legs:Int, var sound:String)
class Furniture(var legs:Int, var color:Int, var woodType:String)

myItem match {
case myItem:Animal => //do something
case myItem:Furniture => //do something else
case _ => //unknown type, do something else
}

上記のコードでは、 myItem 変数に基づいて、特定のコードに分岐する。

パターンマッチングは、変数が各ケースに順番に一致するかどうかをチェックします。

アンダースコアは、他のcase文が一致しない条件に一致するプレースホルダーとして機能します。変数を取ります myItem そして呼び出す match 方法。

  • かどうか確かめる myItem is true そして、太い矢印「=>」の右側でロジックを実行します。
  • アンダースコアを使用すると、コード内で定義されているどのcase文にも一致しないものに一致させることができます。

ケースクラスを使用すると、クラスを分割代入して、tracオブジェクト内の t フィールド。

使用することにより sealed クラスを定義するためのキーワードを使用すると、コンパイラが一致させようとするケースを徹底的にチェックし、処理を忘れた場合に警告を発するという利点が得られます。

不変性

Scalaでは、他の関数によって変更できない値を作成することが可能です。 val キーワード。これは、 Java 使用して、 final キーワード。Scalaでは、 val 変数を作成する際に、 varこれは、可変変数に対する代替手段です。

変数は、 val キーワードは読み取り専用ですが、 var 後で他の関数やコード内のユーザーによって読み取ったり変更したりすることができます。

var changeableVariable = 8

changeableVariable = 10
//the compiler does not complain, and the code compiles successfully

println(changeableVariable)
//10

val myNumber = 7

myNumber = 4

//this will not compile

値を割り当てようとしています myNumber それを宣言した後 val コンパイル時にエラーが発生します:「val への再代入」。

なぜ不変性を使用するのでしょうか?

不変性は、コードや他のプログラマーが予期せず値を変更し、予測不可能な結果を​​招くことを防ぐのに役立ちます。値の利用者が値を変更する必要がある場合は、代わりにコピーを作成できます。このようにして、複数の主体が同じ変数を変更することによって引き起こされるバグを防ぐことができます。

クラスとオブジェクト

オブジェクトは現実世界の実体であり、クラスはオブジェクトを定義するテンプレートです。クラスは状態と振る舞いの両方を持ちます。状態は値または変数であり、振る舞いはScalaにおけるメソッドです。

次のセクションでは、Scalaでクラスを定義し、インスタンス化し、使用する方法を示します。

ここに、2つの値と2つの関数を持つRectangleというクラスがあります。パラメータも使用できます。 l (NAIST) と b プログラム内でフィールドとして直接使用します。メインメソッドを持ち、2つの値でクラスをインスタンス化するオブジェクトがあります。

例:

class Rectangle(l: Int, b: Int) {
  val length: Int = l
  val breadth: Int = b
  def getArea: Int = l * b
  override def toString = s"This is a rectangle with length $length and breadth $breadth"
}
object RectObject {
  def main(args: Array[String]) {
    val rect = new Rectangle(4, 5)
    println(rect.toString)
    println(rect.getArea)
  }
}

Scalaでは、すべてのフィールドとメソッドはデフォルトで公開されています。 override なぜなら toString Scalaでは、すべてのオブジェクトに対して既に定義されています。

継承

Scalaには、複数の継承タイプ(単一、多段階、多重、階層的、ハイブリッド)があり、従来の形式と多くの共通点があります。 Javaクラスとトレイトの両方から継承できます。キーワードを使用して、あるクラスのメンバーを別のクラスに継承します。 extendsこれにより再利用性が向上します。

単一のクラスから継承することも、複数のクラスから継承することも可能です。また、サブクラス自体がスーパークラスを持つ場合、そのサブクラスから継承することも可能で、その過程で継承の階層構造が構築されます。

以下のScalaの例では、基底クラスは Circle派生クラスは Sphere円には半径と呼ばれる値があり、これは Sphere クラスに継承されます。 calcArea キーワードを使用して上書きされます override.

例:

class Circle {
  val radius = 5
  def calcArea = {
    println(radius * radius)
  }
}
class Sphere extends Circle {
 override def calcArea = {
    println(radius * radius * radius)
  }
}
  object SphereObject {
    def main(args : Array[String]) {
      new Sphere().calcArea
    }
  }

腹筋trac生産

Scalaでは、絶対値を作成できますtract メソッドとメンバー フィールドは abs を使用しますtractクラスと特性。腹筋内部tract クラスと特性、絶対値を定義できますtrac実装せずにtフィールドを実行する。

例:

trait MakesSound {
    var nameOfSound:String
    def sound():String
}
abstract class HasLegs(var legs:Int) {
    val creatureName:String

    def printLegs():String = {
        return s"$creatureName has this number of legs: $legs"
    }
}

これらのフィールドは、特性または絶対値を拡張するクラスによって実装されます。tract クラス。特性を使用して、con を作成できます。tracアプリケーションが何をするべきかを事前に定義し、後でそれらのメソッドを実装します。

trait DatabaseService {
    def addItemName(itemName:String)
    def removeItem(itemId:Int)
    def updateItem(itemId:Int, newItemName:String)
}

この方法を使えば、メソッドを実装せずにアプリケーションの外観を計画できます。ping さまざまな方法がどのように現れるかを想像します。これは、絶対的なプログラミングとして知られるパターンに従います。trac実際の実施よりも、むしろその意図に焦点を当てている。

で始まるクラス abstract キーワードにはabsの両方が含まれるtractと非abstract メソッド。ただし、abs では多重継承はサポートされていません。tractクラスなので、absを1つだけ拡張できますtractクラス。

シングルトンオブジェクト

シングルトンとは、プログラム内で一度だけインスタンス化されるクラスのことです。これは、「シングルトンパターン」として知られる、広く普及していて便利なプログラミングパターンに由来します。シングルトンは、長期間存続し、プログラム全体で頻繁にアクセスされるインスタンスを作成する際に役立ちます。このようなインスタンスでは、状態がシステム内のイベントを調整する上で不可欠です。Scala では、このようなクラスを簡単に作成できます。Scala は、シングルトンを作成するためのシンプルな手段を提供しているからです。 object キーワード。

object UserProfile {
    var userName = ""
    var isLoggedIn:Boolean = false
}

こうすることで、プログラム全体でこのオブジェクトを参照できるようになり、インスタンスが1つしかないため、プログラムのすべての部分で同じデータが参照されることが保証されます。

def getLoggedInStatus():Boolean = {
   return UserProfile.isLoggedIn
}

def changeLoggedInStatus():Boolean = {
    UserProfile.isLoggedIn = !UserProfile.isLoggedIn
    return UserProfile.isLoggedIn
}

Scalaには静的メンバーという概念が存在しないため、クラスの静的メンバーのように振る舞うシングルトンオブジェクトを使用します。

暗黙的なクラス

暗黙クラスはバージョン2.10で追加された機能であり、主に既存のクローズドクラスに新しい機能を追加するために使用されます。

その implicit キーワードは、クラス、オブジェクト、またはトレイト内で定義する必要があります。暗黙のクラスのプライマリコンストラクタは、最初のパラメータリストに引数を1つだけ持つ必要があります。また、追加の暗黙のパラメータリストを含めることもできます。

以下のScalaの例では、文字列の母音を*に置き換える新しい機能が追加されています。

object StringUtil {
  implicit class StringEnhancer(str: String) {

    def replaceVowelWithStar: String = str.replaceAll("[aeiou]", "*")
  }
}

暗黙的に指定されたクラスを、それを使用するクラスにインポートする必要があります。

import StringUtil.StringEnhancer

object ImplicitEx extends App {
  val msg = "This is Guru99!"
  println(msg.replaceVowelWithStar)
}

オブジェクト指向プログラミング(OOP)と関数型プログラミング(FP)の比較

OOPでは、プログラムはグループによって構築されますping データと、そのデータを操作する関数を、高度に接続された単位にまとめます。オブジェクトはフィールドにデータを保持し、メソッドはフィールドを操作します。このスタイルのプログラミングでは、主なアブストラクトはtrac重要なのはデータです。なぜなら、作成されるメソッドはデータに対して動作するように設計されているからです。

関数型プログラミング一方、はデータとそれを操作する関数を分離します。これにより、開発者は関数を絶対値として扱うことができます。tracプログラムをモデル化する際の目的と推進力。

Scalaは、関数を第一級オブジェクトとして扱うことで関数型プログラミングを可能にし、関数を他の関数に値として渡したり、値として返したりすることを可能にします。これら二つのパラダイムの組み合わせにより、Scalaはデータサイエンスなどの業界における複雑なソフトウェア構築に最適な選択肢となっています。

Scala の重要なフレームワーク

Scalaにおける重要なフレームワークをいくつか紹介します。

  • プレイ を使用するオープンソースの Web アプリケーション フレームワークです。 MVCアーキテクチャ2007年にリリースされ、現在はApacheライセンスの下で提供されているこのフレームワークは、2013年までにGitHubで最も人気のあるフレームワークの1つになりました。LinkedIn、 WalmartサムスンやEeroもこのフレームワークを使用しています。
  • リフト Liftは、Scalaで書かれたもう一つの無料Webフレームワークで、2007年にリリースされました。FoursquareはLiftフレームワークを使用しています。これは、高速に開発できる高性能なフレームワークです。
  • あっか JVM上で、高度な並行処理、分散処理、および耐障害性を備えたメッセージ駆動型アプリケーションを構築するためのツールキットを提供します。
  • は、絶対値を提供するライブラリです。trac関数型プログラミングのための概念。
  • Spark は、大規模データ処理のための統合分析エンジンであり、ビッグデータや機械学習のワークフローで広く使用されています。

同時実行のサポート

  • Scalaでは、値はデフォルトで不変であるため、並行処理環境に非常に適応しやすい。
  • Scalaには、並行処理アプリケーションに最適な多くの機能が備わっています。
  • Futures と Promises を使用すると、データを非同期的に処理しやすくなり、並列処理がサポートされます。
  • Akkaは、アクター並行処理モデルを採用したツールキットです。アクターはメッセージを受信したときに動作します。
  • スレッドを使用した並行処理 Java Scalaでもサポートされています。
  • ストリーム処理は、データの継続的かつリアルタイムな処理を可能にするもう一つの優れた機能です。

Scalaには、世界最高の並行処理ライブラリがいくつかある。 Java エコシステム:

  • ネイティブ Java スレッド。
  • Vertxのようなライブラリからのファイバー。
  • ZIOは、並行処理や非同期計算を扱うための基本機能を備えたライブラリです。
  • トランザクション処理のためのソフトウェア・トランザクショナル・メモリ(STM)。
  • FutureはScala言語に組み込まれている機能です。

Java Scala との比較

ここがメインです 間の違い Java とScala.

スカラ Java
よりコンパクトで簡潔に。 比較的大きなコードの塊。
オブジェクト指向と関数型プログラミングの両方の要素を備えるよう設計・開発されています。並行処理や不変性など、関数型プログラミングの多様な機能をサポートしています。 元々はオブジェクト指向言語として開発され、近年のバージョンで関数型プログラミング機能のサポートを開始した。しかし、関数型プログラミングにおいては、Scalaほど強力ではない。
並行処理をサポートするためにアクターモデルを使用します。 同時実行には従来のスレッドベースのモデルを使用します。
PlayやLiftなどのフレームワークをサポートします。 Spring、Grailsなど、その他多くのフレームワークをサポートしています。
遅延評価をサポートします。 遅延評価をネイティブにサポートしていません。
静的メンバーはありません。 静的メンバーを含みます。
演算子オーバーロードをサポートします。 演算子オーバーロードはサポートしていません。
ソースコードのコンパイルは比較的時間がかかります。 ソースコードのコンパイルはScalaよりも速い。
特性は次のように作用します Java 8つのインターフェース。 Java 8つのインターフェースは、クラスとインターフェースの間のギャップを埋めようと試みています。
バージョンアップ時には、書き換えが必要になる場合がある。 バージョン間での書き換えは、一般的に必要ありません。
型安全性はコードの信頼性を大幅に向上させるが、バグが全くないことを保証するものではない。 強力な静電気ping 多くの実行時不具合の軽減に役立ちます。
主要バージョン間で、下位互換性に若干の制限があります。 強力な長期的な後方互換性。
Operaはメソッド呼び出しとして扱われます。 Opera`tor` は特殊な構文であり、メソッド呼び出しではありません。
特性を用いた多重継承をサポートします。 クラスを用いた多重継承はサポートしていません。代わりにインターフェースを使用します。
Code 簡潔な形式で記述されています。 Code より冗長な形で記述されている。
Scala には static キーワードが含まれていません。 Java static キーワードが含まれています。

よくあるご質問

Scalaは、 Java オブジェクト指向と関数型スタイルを融合させているためです。しかし、開発者は Java 経験を積めば、たいていすぐに基本を習得できます。小規模なプロジェクトやScala REPLを使った練習は、学習を加速させます。

はい。ScalaはAkkaを使用している企業の大規模システムを支え続けています。 SparkそしてKafka。JVMのパフォーマンスと関数型プログラミングが重視されるデータエンジニアリング、フィンテック、分散システム分野では、依然として高い需要が見込まれています。

はい。最新のAIコーディングアシスタントはScalaの構文、型システム、Akkaなどのフレームワークを理解し、 Sparkこれらは、定型コードの生成、機能的なパターンの提案、コンパイラエラーの説明、コードのリファクタリングなどを支援し、初心者とエキスパートの両方の開発を加速させます。

ScalaがApacheを動かす SparkScalaは、AIパイプラインにおける大規模データ処理の主要エンジンです。Breeze、Smile、Figaroなどのライブラリは、数値計算、機械学習、確率モデリングをサポートしており、Scalaは実運用データサイエンスにおいて有力な選択肢となっています。

val は、即座に評価される不変のバインディングを作成します。var は、再割り当て可能な可変のバインディングを作成します。lazy val は、値が最初にアクセスされるまで評価を延期し、その後の読み取りのために結果をキャッシュします。