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本文節(jié)選自最近在日本十分流行的Scala講座系列的第七篇，由JavaEye的fineqtbull翻譯。本系列的作者牛尾剛在日本寫(xiě)過(guò)不少有關(guān)Java和Ruby的書(shū)籍，相當(dāng)受歡迎。fineqtbull由于時(shí)間關(guān)系先翻譯了他認(rèn)為最精彩的第七篇，這篇文章節(jié)選了第七篇中關(guān)于Scala全局變量的描述。
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前言
這個(gè)連載也持續(xù)了不少的“刺激”內(nèi)容了，這次為還沒(méi)有習(xí)慣函數(shù)式編程的讀者寫(xiě)一些東西。
這樣寫(xiě)那好像我就是函數(shù)式編程的高手了，其實(shí)不是。到現(xiàn)在為止做的盡是Java的工作，從去年開(kāi)始對(duì)于羽生田先生的Scala工作感興趣之后投身于Scala語(yǔ)言以來(lái)，一直沒(méi)有習(xí)慣函數(shù)式的思考方法，整天在這里面摸爬滾打。看了大量文章，寫(xiě)了大量代碼之后終于覺(jué)得抓住了函數(shù)式編程的重點(diǎn)。
用面向?qū)ο蠛秃瘮?shù)式方法來(lái)解決全局變量問(wèn)題
關(guān)于需要函數(shù)式編程的動(dòng)機(jī)，想從“全局變量問(wèn)題”這個(gè)側(cè)面來(lái)考慮一下。
“全局變量問(wèn)題”是有關(guān)程序維護(hù)方面的問(wèn)題（圖１）。在編寫(xiě)多模塊共享全局變量的時(shí)候，很難知道在何時(shí)哪個(gè)模塊使用了該全局變量，程序也就比較容易出錯(cuò)了。而且，當(dāng)準(zhǔn)備刪除全局變量時(shí)，由于不知道是否還有其他模塊在使用它，所以最終把全局變量的定義留在那里不動(dòng)了。類(lèi)似情況大家都應(yīng)該碰到過(guò)吧。
Scala講座 圖１：全局變量問(wèn)題
解決“全局變量問(wèn)題”有兩個(gè)方法，一是收窄數(shù)據(jù)的有效范圍；二是使變量被賦值一次后就不能更改。
面向?qū)ο蟮姆绞讲扇〉氖堑谝环N方法。多模塊共有的數(shù)據(jù)被封裝在“對(duì)象”中，只有在“對(duì)象”內(nèi)部才能夠被使用（圖 2）。
Scala講座 圖2：面向?qū)ο蠓绞较陆鉀Q全局變量問(wèn)題的方法
函數(shù)式語(yǔ)言采用的是第二種方法，也就是一旦給變量賦值后該變量的值將不會(huì)改變（圖3）。
Scala講座 圖3：函數(shù)式語(yǔ)言解決全局變量問(wèn)題的方法
因此，下述的代碼可以認(rèn)為將數(shù)字“100”綁定在變量“price”上。感覺(jué)上就像變量“price”可以像數(shù)字“100”那樣被使用。以前的連載也提到過(guò)，Scala中如果用val來(lái)定義變量的話(huà)，該變量將不能被重新賦值。為了正真的函數(shù)式編程就用val來(lái)定義變量吧。
- scala> val price = 100
- price: Int = 100
這樣使變量的再賦值變得不可能之后，就能保證引用的透明性了。也就是說(shuō)，使用同樣的值作為參數(shù)來(lái)調(diào)用同一函數(shù)的情況下，任何時(shí)候取得的返回值都是一致的。
例如面向?qū)ο蟮那闆r下，由于對(duì)象實(shí)例含有內(nèi)部狀態(tài)，所以一旦內(nèi)部狀態(tài)改變后，即使使用相同的參數(shù)向同一個(gè)對(duì)象實(shí)例傳遞消息，取得的結(jié)果也有可能不同(圖4)。如果是函數(shù)式編程的話(huà)就沒(méi)有這種“副作用”了。
Scala講座 圖4：副作用概念圖
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