This document discusses using case classes in Scala to represent JSON data in a type-safe way. It begins with an object-oriented representation of JSON using regular classes, then refactors it to use case classes. Case classes allow simpler construction without "new", enable pattern matching, and prevent unintended extension through the "sealed" keyword. The document concludes that the functional approach using case classes and pattern matching is better than the object-oriented approach for representing and extending data types in a type-safe way.

1. SUITCASECLASS
15 Novembre 2012
Toulouse JUG
( )Didier Plaindoux @dplaindoux

2. INTRODUCTIONAUX"CASECLASS"DESCALA
Petite initiation basée sur:
un exemple simple de taxomonie i.e. JSon
un glissement progressif vers les case classes
Expression des termes
Décomposition structurelle
Protection du design

3. JAVASCRIPTOBJECTNOTATIONAKAJSON
Formalisme pour la représentation de données:
valeurs (String, Number, Boolean, Null),
tableaux et
objets
[{"name":"Scala","version":2},{"name":"Java","version":8}]

4. TAXONOMIEOBJET
JSonVal
JSonArray
JSonObject
JSonString
JSonExpJSonInt
JSonBool
JSonNullJSonNull

5. VALEUR&EXPRESSION
abstract class JSonVal {
def stringify(): String
}
abstract class JSonExp extends JSonVal

6. VALEURSATOMIQUES
Mutualisation de la déclaration et des paramétres
Pas de static dans les classes
JSonNull est un objet singleton
class JSonString(value: String) extends JSonVal {
def stringify(): String = '"' + value + '"' // Incomplet !
}
class JSonInt(value: Int) extends JSonVal {
def stringify(): String = String.valueOf(value)
}
class JSonBool(value: Boolean) extends JSonVal {
def stringify(): String = String.valueOf(value)
}
object JSonNull extends JSonVal {
def stringify(): String = "null"
}

7. TABLEAUX&OBJETS
Sequence comprehension:
for (e <- List(1,2,4,8)) yield e*2 List(2,4,8,16)
class JSonArray(elems: List[JSonVal]) extends JSonExp {
def stringify(): String = {
val l = for (e <- elems) yield e.stringify()
l.addString(new StringBuilder,"[",",","]").toString()
}
}
class JSonObject(atts: Map[String,JSonVal]) extends JSonExp {
def stringify(): String = {
val l = for ((k,v) <- atts)
yield '"' + k + '"' + ':' + v.stringify()
l.addString(new StringBuilder,"{",",","}").toString()
}
}

8. EXEMPLES
scala> val jsScala = new JSonObject(Map(
"name" -> new JSonString("Scala"),
"version" -> new JSonInt(2)
))
jsScala: JSonObject = JSonObject@70103
scala> val jsJava = new JSonObject(Map(
"name" -> new JSonString("Java"),
"version" -> new JSonInt(8)
))
jsJava: JSonObject = JSonObject@5425
scala> new JSonArray(List(jsScala,jsJava)).stringify()
res53: String = [{"name":"Scala","version":2},{"name":"Java", "version":8}]

9. CONSTAT
Approche orientée Objet:
Extension par ajout de type de donnée
Reposant sur le polymorphisme d'héritage
Compilation incrémentale vs. fonction

10. LESCASECLASSES
Classe à part entière
Exporte les paramètres du constructeur
Manipulable par Pattern Matching
Construction simpli ée sans new explicite

11. VALEURS&EXPRESSIONS
abstract class JSonVal
abstract class JSonExp extends JSonVal
case class JSonString(value: String) extends JSonVal
case class JSonInt(value: Int) extends JSonVal
case class JSonBool(value: Boolean) extends JSonVal
case object JSonNull extends JSonVal
case class JSonArray(elems: List[JSonVal]) extends JSonExp
case class JSonObject(atts: Map[String,JSonVal]) extends JSonExp

12. LESNEWENMOINS...
scala> val jsScala = JSonObject(Map(
"name" -> JSonString("Scala"),
"version" -> JSonInt(2)
))
jsScala: JSonObject = JSonObject@70103
scala> val jsJava = JSonObject(Map(
"name" -> JSonString("Java"),
"version" -> JSonInt(8)
))
jsJava: JSonObject = JSonObject@5425

13. TRANSFORMATIONENCHAÎNEDECARACTÈRES
def stringify(value:JSonVal): String =
value match {
case JSonString(s) => '"' + s + '"'
case JSonInt(i) => String.valueOf(i)
case JSonBool(b) => String.valueOf(b)
case JSonNull => "null"
case JSonArray(elems) => {
val l = for (e <- elems) yield stringify(e)
l.addString(new StringBuilder,"[",",","]").toString()
}
case JSonObject(atts) => {
val l = for ((k,v) <- atts)
yield '"' + k + '"' + ':' + stringify(v)
l.addString(new StringBuilder,"{",",","}").toString()
}
}

14. DÉFINITIONPARTIELLE
Extension à postériori
Perte de la consistance des méthodes
object JSonFoo extends JSonVal
scala> stringify(JSonFoo)
scala.MatchError: JSonFoo (of class JSonFoo$)
...

15. PRÉVENIRPLUTÔTQUEGUÉRIR-ACTE1
Limitation de l'extension directe via sealed
Uniquement dans l'unité de compilation ( chier)
Déclaration non transitive
sealed abstract class JSonVal
sealed abstract class JSonExp extends JSonVal
final case class JSonString(value: String) extends JSonVal
final case class JSonArray(elems: List[JSonVal]) extends JSonExp
...

16. PRÉVENIRPLUTÔTQUEGUÉRIR-ACTE2
Véri cation à la compilation
Exhaustivité du pattern matching et sealed type
scala> def stringify(value:JSonVal): String =
value match {
...
// cas JSonNull non couvert
}
warning: match is not exhaustive!
missing combination JSonNull
value match {
^
stringify: (value: JSonVal)String

17. CONSTAT
Approche fonctionnelle:
Extension par ajout de fonctions
Repose sur la reconnaissance de termes
Compilation incrémentale vs. données

18. POURFINIR
Explorer plus en avant les case classes
Pattern matching plus sélectif
Cas de l'extension de case classes !
Dé nition des extracteurs
Approche Orientée Objet et Pattern Matching
Méthode de classe et Pattern Matching
"Expression Problem" de Philip Wadler