Scala 专题教程-抽象成员(3): 初始化抽象vals

jerry Scala 2015年11月25日收藏

抽象定义的vals在某些时候起到父类参数的角色，它们允许你在子类中提供最父类中省略的定义，这对于Trait来说尤其重要，因为Trait没有提供你可以传入参数的构造函数。因此为Trait提供参数支持通常是通过抽象vals来实现的。
例如我们之前例子中使用过的有理数类型，使用Trait方式定义如下：

trait RationalTrait{
	val numerArg:Int
	val denomArg:Int
}

我们之前使用的Rational类定义定义了两个参数 n,d代表分子和分母。这里我们使用RationalTrait 定义了两个抽象vals值，为了构造这个Trait的一个实例，你需要提供这些抽象成员的实现，这里可以使用匿名类实例的方法构造一个实例：

scala> val r= new RationalTrait {
     | val numerArg = 1
     | val denomArg = 2
     | }
r: RationalTrait = $anon$1@341f55dd

这种构造RationalTrait 实例在形式上和之前的new Rational(1,2) 有点想像，但还是有些细节上的差别-在表达式初始化的顺序上的差异：
当你使用如下代码：

new Rational(expr1,expr2)

其中的两个表达式expr1,expr2 在初始化类Rational之前就计算好了，因此在初始化Rational时，这些表达式是可以用的。而对于Trait来说，情况却相反：

new RationalTrait{
	val numerArg = expr1
	val denomArg = expr2
}

计算表达式expr1,expr2是和处理化匿名类实例的过程中进行的，而匿名类处理化是在RationalTrait之后进行的，因此在初始化RationalTrait时，这两个值是不可用的（或者是这两个值是缺省值0），这对于RationalTrait定义来说，不是个什么问题，因为RationalTrait的初始化没有使用到numerArg 和denomArg ，但对于下面的RationalTrait定义就存在问题了：

trait RationalTrait{
	val numerArg :Int
	val denomArg :Int
	
	require(denomArg !=0)
	private val g = gcd(numerArg,denomArg)
	
	val numer = numerArg/g
	val denom = denomArg/g
	
	private def gcd(a:Int,b:Int):Int =
		if(b==0) a else gcd(b, a % b)
		
	override def toString = numer + "/" + denom
}

如果此时，你使用某些表达式来构造这个Trait的实例，就会出问题了：

scala> new RationalTrait {
     | val numerArg = x 
     | val denomArg  = 2 * x
     | }
java.lang.IllegalArgumentException: requirement failed
  at scala.Predef$.require(Predef.scala:207)
  at RationalTrait$class.$init$(<console>:11)
  ... 39 elided

scala> new RationalTrait {
     | val numerArg = 1
     | val denomArg  = 2
     | }
java.lang.IllegalArgumentException: requirement failed
  at scala.Predef$.require(Predef.scala:207)
  at RationalTrait$class.$init$(<console>:11)
  ... 39 elided

这是因为在执行RationalTrait 的初始化代码时denomArg 的值还是0，就抛出异常了。
由此你可以知道抽象Val值和类参数之间的不同，对于使用Trait的这个问题，Scala提供了两个解决方案：预先初始化的域和lazy vals。我们在下篇中介绍他们。

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