如何在如何在 Java AppJava App 中導入中導入 ScalaScala

Brian HsuBrian Hsu

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About Me

• 許洛豪 (BrianHsu)

• 經歷– 華寶通訊 Android 手機工程師– 中研院數位典藏成果入口網技術發展組

• 演講– OSDC.tw 2010– COSCUP 2010

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Agenda

• Scala 是什麼？• 為什麼使用 Scala ？• Java / Scala 混合專案流程與工具• Call Java from Scala

• Call Scala from Java

• Conclusion

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Agenda

• Scala 是什麼？• 為什麼使用 Scala ？• Java / Scala 混合專案流程與工具• Call Java from Scala

• Call Scala from Java

• Conclusion

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Scala 是什麼？

• 執行在 JVM 上的程式語言• 靜態型別的語言• 支援物件導向及 Functional Programming

的多典範程式語言

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Scala 的特色

• 設計上就不把 Java 語法相容考慮進去• 靜態／強型別的 JVM 程式語言

– vs Grovvy/JRuby/Clojure...etc.

• 編譯式的程式語言– 編譯成 JVM Bytecode– 也就是 .class 檔

• 提供 REPL / Script 模式

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Agenda

• Scala 是什麼？• 為什麼使用 Scala ？• Java / Scala 混合專案流程與工具• Call Java from Scala

• Call Scala from Java

• Conclusion

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簡單省事

Java 討人厭的地方都被修正了

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Scala 幫你省事的部份

• Everything is Object

• Type Inference

• Unchecked Exception

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Everything is Object

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Type Inference

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Unchecked Exception

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Scala 的特異功能

• Singleton

• Tuple

• Case Class

• Operator is Method

• Pattern Matching

• Collection / High-order Function / Closure

• Trait

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Singleton

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Tuple

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Tuple

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Case Class

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Operator is Method

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Operator is Method

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Pattern Matching

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Pattern Matching

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Pattern Matching

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Collection

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High-Order Function / Closure

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Trait

• 貓狗魚鳥都是動物，但可以做不同的動作– 四種都會吃東西– 貓和狗會走路– 魚會游泳但不會走路也不會飛– 鳥會走路、會飛但不會游泳

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Java Interface

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Trait

• 沒有實作任何 Method 的 Trait– 等價於 Java 的 Interface

• 有實作的 Trait

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Trait

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Agenda

• Scala 是什麼？• 為什麼使用 Scala ？• Java / Scala 混合專案流程與工具• Call Java from Scala

• Call Scala from Java

• Conclusion

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What could I do?

• Java Legacy Code– REPL 實驗

• Unit Test– ScalaTest (http://www.scalatest.org/)

• Prototyping

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Java / Scala 混合專案流程

JavaJava 原始檔原始檔 Java Java 編譯器編譯器

Java .classJava .classBytecode Bytecode 檔案檔案

Java Java Virtual MachineVirtual Machine JAR JAR 檔檔執行執行

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Java / Scala 混合專案流程

JavaJava 原始檔原始檔 Java Java 編譯器編譯器

Java .classJava .classBytecode Bytecode 檔案檔案

Java Java Virtual MachineVirtual Machine JAR JAR 檔檔執行執行

ScalaScala 原始檔原始檔

ScalaScala 編譯器編譯器

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Scala/Java 相互參照

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Scala/Java 相互參照

1.scalac -d classes/ iis/*.java iis/*.scala

2.javac -cp 'classes/:/usr/share/scala/lib/*' -d classes/ iis/*.java

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IDE Tools

• Scala IDE for Eclipse– http://www.scala-ide.org/

• IntelliJ IDEA– http://www.jetbrains.com/idea/

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Command Line Tool

• SBT (Simple Build Tool)– http://code.google.com/p/simple-build-tool

– 類似 Maven/Ant ，但和 XML 說再見– 可以使用 Maven Repository 裡的函式庫– 自動處理相依性和 Java/Scala 混合編譯的問題

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Project Layout

不在 Maven 裡的 JAR 檔

Java 原始碼

Scala 原始碼

Unit Test

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Maven Repository

• project/build/TestProject.scala

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SBT Commands

• reload

• update

• compile

• run

• console

• test

• exit

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Agenda

• Scala 是什麼？• 為什麼使用 Scala ？• Java / Scala 混合專案流程與工具• Call Java from Scala

• Call Scala from Java

• Conclusion

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Accessing Java Code Base

• Scala 可以直接使用絕大多數的 Java 程式• 預設 Import

– java.lang.*

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Accessing Java Code Base

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Java ↔ Scala Collection

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Java ↔ Scala Collection

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Implicit Conversions

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Implicit Conversions

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Implicit Conversion

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剩下的一小部份

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BeanProperty Annotation

• 自動產生 JavaBean 的 Getter / Setter

• scala.reflect package– @BeanProperty

• getXXXX()• setXXXX()

– @BooleanBeanProperty• IsXXXX()

• setXXXX()

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BeanProperty Annotation

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Java Static Protected Member

• Scala 沒有 static 的概念• 所有的函式／成員必定屬於某個特定物件

– Singleton 物件• 語意無法表達 protected static 成員

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Java Static Protected Member

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Java Static Protected Member

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Java Static Protected Member

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Java Static Protected Member

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Type Inference

• Scala 的 Type Inference 並不完美– 特別是在泛型和處理基本資料型態時– 可以使用 .asInstanceOf[T] 來強制轉型

• 例：– (1.5).asInstanceOf[java.lang.Double]– 1.asInstanceOf[java.lang.Integer]

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Raw Types

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Raw Types

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Agenda

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• Call Scala from Java

• Conclusion

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沒有用到 Scala 特異功能的都可以直接使用

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Accessing Scala Code Base

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Tools

• scalac -print– 將 Scala 的特殊語法轉成 Java 可表達的語法– 例如：將 Pattern Matching 轉成 if/else

• javap– 因為 Scala 編譯出的是標準的 JVM

Bytecode ，可以使用此程式觀看 Scala 產出的.class 檔的結構

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Singleton Object

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Singleton Object

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Singleton Object

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Singleton Object

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Tuple

• 總共有 N 個類別– scala.Tuple2[T1, T2]– scala.Tuple3[T1, T2, T3]– ….

• 唯讀的 Immutable Object

• 可以直接在 Java 中使用– 基本資料型態以 java.lang.Object 做為 T

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Tuple

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Tuple

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Tuple

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High-Order Function

• 一樣有 N 個 Trait– scala.Function1[T1, R]– scala.Function2[T1, T2, R]– ….

• 類別中的 apply(T1 v1, T2 v2) 方法即為函式主體

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High-Order Function

• 於 Java 中使用– scala.runtime.AbstractFunctionN– 覆寫 apply() 方法– 基本資料型態改用 Object 做型態參數

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High-Order Function

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High-Order Function

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Operator Overloading

• Scala 中的 Method 可以用 Operator 當做名稱，以此達成 Operator Overloading

• Java / JVM 中的 Identifier 名稱規範– Scala 在編譯時期將 Operator 轉成符合 JVM

規範的 Identifier– 使用 javap 可以看實際上該 Method 的名稱

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Operator Overloading

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Operator Overloading

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Trait

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Trait

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Agenda

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• Call Scala from Java

• Conclusion

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Conclusion

• Scala 可以幫助你更快地開發程式• Scala 可以幾乎是無痛地整合至 Java 程式• 特別適合用在以下兩種狀況

– Unit Test– Prototyping

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Thanks!Enjoy Programming!