【Scala】使用Option、Either和Try处理数据交互

Scala数据交互

Scala使用一种函数式的方式来处理数据交互，包括入参及返回值。

• Option: 解决null（空指针）问题
• Either: 解决返回值不确定（返回两个值的其中一个）问题
• Try: 解决函数可能会抛出异常问题

Option/Some/None的使用

Option实际上有3个类型：Option、Some和None，Some和None都是Option的子类型，Some和None。Option表示可选的值，它的返回类型是scala.Some或scala.None。Some代表返回有效数据，None代表返回空值。

返回Option对象的函数

该函数以String对象作为输入，如果String对象被正确转换为Int对象，返回Sone[Int]；否则返回None：

def toInt(s: String): Option[Int] = {
  try {
    Some(Integer.parseInt(s.trim))
  } catch {
    case e : Exception => None
  }
}

在Scala的集合类中使用Option

假设有一个字符串列表，我们希望得到该列表中所有的整数，通过将toInt方法传入List对象的map方法中，将列表元素转换成Some或None值：

scala> val bag = List("1", "2", "foo", "4", "bar")
bag: List[String] = List(1, 2, foo, 4, bar)

//通过flatten将原来的Option对象列表转换为整数列表
//由于Option是一个含有一个元素或0个元素(None)的集合，故能做出该转换
scala> bag.map(toInt).flatten
res1: List[Int] = List(1, 2, 4)

//通过flatMap实现相同的转换
scala> bag.flatMap(toInt)
res2: List[Int] = List(1, 2, 4)

//通过collect方法实现同样的功能
scala> bag.map(toInt).collect{case Some(i) => i}
res12: List[Int] = List(1, 2, 4)

Option的高阶函数

下面的函数是将一个Option[String]对象中字符串的长度打印出来，其中用到了Option的map方法和foreach方法：

def printContentLength(x: Option[String]): Unit = {
  x.map("length: " + _.length).foreach(println)
}

val value1 = Some("value1")
val value2 = None

printContentLength(value1) //length： 6
printContentLength(value2) //无打印

下面是将Option[String]对象中的字符串进行修剪并转换为大写字母：

def trimUpper(x: Option[String]): Option[String] = {
  x map (_.trim) filter (!_.isEmpty) map (_.toUpperCase)
}

val name1 = Some("  name  ")
val name2 = None
println(trimUpper(name1) ) //Some(NAME)
println(trimUpper(name2) ) //None

Try/Success/Failue的使用

在readfile类似的方法里，我们会使用了try catch语法。Scala2.10提供了Try来更优雅的实现这一功能。对于有可能抛出异常的操作。我们可以使用Try来包裹它，得到Try的子类Success或者Failure，如果计算成功，返回Success的实例，如果抛出异常，返回Failure并携带相关信息。

import scala.util.{Try, Success, Failure}

def divideBy(x: Int, y: Int): Try[Int] = {
  Try(x / y)
}

println(divideBy(1, 1).getOrElse(0)) // 1
println(divideBy(1, 0).getOrElse(0)) //0
divideBy(1, 1).foreach(println) // 1
divideBy(1, 0).foreach(println) // no print

divideBy(1, 0) match {
  case Success(i) => println(s"Success, value is: $i")
  case Failure(s) => println(s"Failed, message is: $s")
} 
//Failed, message is: java.lang.ArithmeticException: / by zero

readTextFile例子

如果该方法返回成功，将打印/etc/passwd文件的内容；如果出现异常，将打印错误信息，java.io.FileNotFoundException: Foo.bar (No such file or directory)

def readTextFile(filename: String): Try[List[String]] = {
  Try(Source.fromFile(filename).getLines.toList)
}

val filename = "/etc/passwd"
readTextFile(filename) match {
  case Success(lines) => lines.foreach(println)
  case Failure(f) => println(f)
  }
}

另外

• Try有类似集合的操作 filter, flatMap, flatten, foreach, map
• get, getOrElse, orElse方法
• toOption可以转化为Option
• recover，recoverWith，transform可以让你优雅地处理Success和Failure的结果

Either/Left/Right的使用

程序设计中经常会有这样的需求，一个函数（或方法）在传入不同参数时会返回不同的值。返回值是两个不相关的类型，分别为： Left 和 Right 。惯例中我们一般认为 Left 包含错误或无效值， Right包含正确或有效值。
在Scala 2.10之前，Either/Right/Left类和Try/Success/Failure类是相似的效果。

def divideBy2(x: Int, y: Int): Either[String, Int] = {
  if(y == 0) Left("Dude, can‘t divide by 0")
  else Right(x / y)
}

divideBy2(1, 0) match {
  case Left(s) => println("Answer: " + s)
  case Right(i) => println("Answer: " + i)
}
//print "Answer: Dude, can‘t divide by 0"

除了使用match case方式来获取数据，我们还可以分别使用 .right.get 和 .left.get 方法，当然你需要使用 .isRight 或 .isLeft 先判断一下。Left或Right类型也有 filter, flatMap, foreach, get, getOrElse, map 方法，它们还有toOption, toSeq 方法，分别返回一个Option或Seq 。

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