2013-12-08 西区プログラム勉強会

SCALA始めてみました
第6回福岡市西区プログラム勉強会


2013年 12月 8日

Scala
• この頃何かと話題のScala
• 採用事例
Twitter, Foursquare, LinkedIn
• ウェブ開発
Play framework
• 各地勉強会
• 本発表では
• 基本構文から特徴的機能を紹介して Scalaの魅力を伝える

• 基本情報
• 登場時期
• 設計者
• 安定バージョン
• 開発バージョン

2003年頃
Martin Odersky
2.10.3
2.11.0-M7

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2013年 12月 8日

Scala


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2013年 12月 8日


Scalaの特徴
• 純粋なオブジェクト指向言語
• クラスベース継承
• traitによるミックスイン合成
• 静的型付け関数型言語
• 型推論機構によって簡潔な記述ができる
• 関数型とは関数も値と同等に扱う
• 定数・変数を扱える
• 簡潔・柔軟な記述が可能
• スケーラブル
• 拡張性を持った言語
• 並列コレクション・アクター

• Javaとの互換性
• JVM上で動く
• JavaとScalaを相互に利用可能

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2013年 12月 8日

基本構文


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2013年 12月 8日

変数
• Byte, Short, Int, Long, Char, String, Float, Double,

Boolean
• すべてオブジェクトとして扱われる

• 変数宣言
• val 変数名: 型名 = 初期値 val name: String = “John”
• var 変数名: 型名 = 初期値 var age: Int
= 10
• 型推論によって自動的に型が決まる
• val num = 10.0

// => num: Double = 10.0
• 型名を省略することができる
• val と var
• val – 変数の値を変更できない（定数）
• var – 変数の値を変更できる

（変数）

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2013年 12月 8日

制御文
• 条件分岐
• if (条件) { // code } else { // code }
• ループ
• あまり使わない
• while
val atoz = 'a' to 'z'
var i = 0
while(i < atoz.length) {
println(atoz(i))
i += 1
}

・for
for (num <- 1 until 10)
println(num)

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2013年 12月 8日

制御文
• ループ
atoz.foreach((c: String) => {
println(c)
})

型推論

atoz.foreach(c => println(c))
プレースホルダー
args.foreach(println(_))
省略可能
args.foreach(println)

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2013年 12月 8日

関数
関数の宣言

関数名

戻り値の型

def add(a: Int, b: Int): Int = {
a + b
引数
}
最後の行が戻り値

デフォルト引数
def add(a: Int, b: Int = 10) = a + b

部分適用
def add(a: Int)(b: Int): Int = a + b
val twoAdd = add(2)_
println(twoAdd(5))
// 7

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2013年 12月 8日

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クラス
• フィールドとメソッドを持つ
• コンストラクタ
• クラス内に記述
• 補助コンストラクタ
• Javaより簡潔に書ける

Scala

Java

class
val
val
def
}

public class Person {
private String name;
private int age;

Person(p: String, n: Int) {
name = p
age = n
this(p: String) = this(p, 20)

public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}

public Person(String name) {
this(name, 10);
}
}

2013年 12月 8日


いくつかの機能・構文

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2013年 12月 8日


例えばこんなコード
package jp.samples
object HelloScala {
def main(args: Array[String]): Unit = {
import model.{ Person => CasePerson }
val p1 = CasePerson("John", 20)
p1.grow
println(p1.hello)
println(p1)
}
}
package model {
case class Person(val name: String, private var age: Int = 20) {
require(name != "")
require(age > 0)
def hello(): String = s"Hello, $name"
def grow: Int = {
age += 1
age
}
}
}

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2013年 12月 8日


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例えばこんなコード
package jp.samples
object HelloScala {
val p1 = CasePerson("John", 20)
p1.grow
println(p1.hello)
println(p1)
}
}

Object
import文
caseクラス

package model {
require(name != "")
require(age > 0)

require文

def hello(): String = s"Hello, $name"
def grow: Int = {
age += 1
age
}
}
}

加工文字列リテラル

2013年 12月 8日


Object
• 単一オブジェクト
• 言語レベルでのシングルトンサポート
• main関数はObjectに書く
object HelloScala {
// code
}
}

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2013年 12月 8日


caseクラス
• newキーワードが不要
• toString, hashCode, equalsの自動実装
case class Person(val name: String, val age: Int)
scala> val p1 = Person("John", 20)
p1: Person = Person(John,20)

class Person(val name: String, val age: Int)
scala> val p1 = new Person("John", 20)
p1: Person = Person@32076ee4

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2013年 12月 8日


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require文
• インスタンス生成時に引数チェックが可能
• 条件を満たさないと”IllegalArgumentException”を出す
require(name != "")
require(age > 0)
}

2013年 12月 8日


import文
• 柔軟なインポート
import java.math._
import java.util.{ List, ArrayList }

• 指定したパッケージの全クラス
• 指定したクラスのみ
• インポートクラスに別名を与える

• 任意の場所に書ける
• 入れ子構造
package jp.samples
package model {
case class Person(val name: String, val age: Int) {
require(name != "")
require(age > 0)
}
}

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2013年 12月 8日

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加工文字リテラル (processed string literal)
• 文字列の前にリテラルをつけることでコンパイラが

追加処理をしてくれる
• 補間子
• s 補間子

- 変数を直接扱える

• 例：val value = “fuga”

s”hoge $value”
• f 補間子

// hoge fuga

- 書式付き文字列

• 例：f”$name%s $height%2.2f meters” // James is 1.90 meters

• raw 補間子 - エスケープなし
• 例：raw”abnc” // abnc

• 独自補間子も定義可能

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パターンマッチ


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• 非常に強力なマッチング
• 複数の選択肢から一つを選択
• _（アンダースコア）でdefaultの働き
• 値を返す
• 定数マッチ
val str = readLine
val msg = str match {
case "hello" => str + " world"
case "welcome" => str + " to scala"
case _ => "wrong"
}
println(msg)

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2013年 12月 8日


• コンストラクターパターン
• クラスメンバーまでチェック
object MatchSample {
val p1: Any = Person(“John”, 20)
p1 match {
case Person(“John”, _) => println(“He is John”)
case Person => println(“Person”)
}
}
}
case class Person(name: String, age: Int)

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2013年 12月 8日


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• 型付きパターン
• case 変数名: 型名 => { }
• キャストの代用
val p1: Any = Person("John", 20)
p1 match {
case person: Person => println("Person " + person.name)
case animal: Animal => println("Animal is" + animal.aType)
}
}
}
case class Animal(name: String, aType: String)

2013年 12月 8日


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• パターンガード
• マッチした後にさらに条件を加える
val p1: Any = Person("John", 20)
p1 match {
case person: Person if person.name == "John" => {
println("John " + person.age)
}
case person: Person => println("Person " + person.name)
case animal: Animal => println("Animal is" + animal.aType)
}
}
}
case class Animal(name: String, aType: String)

2013年 12月 8日

リスト操作


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2013年 12月 8日

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リスト操作
• アクセス
• head
• tail
• init
• last

scala> val alpha = ('a' to 'e').toList

リストの先頭の要素
alpha: List[Char] = List(a, b, c, d, e)
先頭以外の要素
scala> alpha.head
最後以外の要素
res1: Char = a
リストの最後の要素
scala> alpha.tail
res2: List[Char] = List(b, c, d, e)
scala> alpha.init
res3: List[Char] = List(a, b, c, d)
scala> alpha.last
res4: Char = e

2013年 12月 8日


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リスト操作
• 例えば
• 名前のリストから頭文字がJの名前を抽出して小文字にして返す
Java
List<String> nameList =
Arrays.asList("Alice", "John", "Jack", "Paul");
for (String name : nameList) {
List<String> jList = new ArrayList<>();
if (name.startsWith("J")) {
jList.add(name.toLowerCase());
}
}

Scala
val nameList = Array("Alice", "John", "Jack", "Paul")
val jList = nameList
.filter(_.startsWith("J"))
.map(_.toLowerCase())


2013年 12月 8日

リスト操作
• filter

リストから条件に合う要素を抽出

scala> (1 to 10).filter(_ > 5).toList
res1: List[Int] = List(6, 7, 8, 9, 10)

• map

要素を変換する

scala> (1 to 10).map(_ * 10).toList
res2: List[Int] = List(10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100)

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2013年 12月 8日

リスト操作
• toListリストに変換する
• toSet

Setに変換

scala> List(1, 1, 2, 3, 5, 5).toSet.toList
res3: List[Int] = List(1, 2, 3, 5)

• mkString

要素を文字列に

scala> (1 to 5).mkString("num(", ", ", ")")
res4: String = num(1, 2, 3, 4, 5)
scala> (1 to 5).mkString(", ")
res5: String = 1, 2, 3, 4, 5

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2013年 12月 8日

リスト操作
• sum

要素の合計

scala> (1 to 10).sum
res1: Int = 55

• product

要素の積

scala> (1 to 10).product
res2: Int = 3628800

• min

最小要素

scala> (1 to 10).min
res3: Int = 1

• max

最大

scala> (1 to 10).max
res4: Int = 10

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2013年 12月 8日


並列・並行処理
• 並列コレクション
• 手軽に並列処理を行える
• 逐次処理 (1 to 100000).sum
• 並列処理 (1 to 100000).par.sum

• Actor
• 各アクターがメッセージパッシングで処理を行う

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2013年 12月 8日

並列・並行処理
• アクター
object ActorSample {
myActor ! 10
}
import scala.actors.Actor
import scala.actors.Actor._
val myActor = actor {
loop {
react {
case i: Int => println("loop react = " + i)
}
}
}
}


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2013年 12月 8日


もっとScalaを学習したいなら

Scalaスケーラブルプログラミング第2版
http://amzn.to/1bOKPBN

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2013年 12月 8日


http://www.scala-lang.org/documentation/

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2013年 12月 8日


http://docs.scala-lang.org/ja/overviews/index.html

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