[Scala 小學堂] Scala Gossic : 了解更多 - 定義函式 (以名呼叫參數)

轉載自 這裡 
前言 : 
Scala 是一個可直譯、編譯、靜態、運行於 JVM 之上、可與 Java 互操作、融合物件導向編程特性與函式編程風格的程式語言. Scala 本身具有擴充性，不過這必須了解更多語法特性與細節. 

以名呼叫參數（By-name parameter）: 
到目前為止，所定義函式若有參數，則呼叫時必須先運算出引數值方可呼叫函式。例如 : 

def sum(a: Int, b: Int) = a + b
println(sum(1 + 2, 3 + 4)) // 顯示 10

在呼叫 sum 函式之前，1+2 與 3+4 都會先運算出結果，然後以 sum(3, 7) 來呼叫函式，a 與 b 參數稱之為以值呼叫參數（By-value paramenter）. 來考慮一種情況，你想開發一個函式如下 : 
- ByNameParam1.scala 代碼 : 

view plaincopy to clipboardprint?

1. def unless(cond: Boolean, func: () => Any) = {  
2.     if(!cond) {  
3.         func()  
4.     }  
5. }  
6.   
7. unless(false, () => println("XD"))  
8. unless(true, () => println("Orz"))  

這個函式的作用是，除非 cond 條件成立（也就是 true），否則就執行所傳入的函式物件（也就是 if 的相反）. 所傳入的函式物件，並沒有定義參數，不過 () => 仍不能省略，也就是你不可以寫成 : 

view plaincopy to clipboardprint?

1. unless(false, println("XD"))  

如果你想要省略 ()=> 的撰寫，則可以這麼宣告 : 

- ByNameParam2.scala 代碼 :

view plaincopy to clipboardprint?

1. def unless(cond: Boolean, expr: => Any) = {  
2.     if(!cond) {  
3.         expr  
4.     }  
5. }  
6. unless(false, println("XD"))  
7. unless(true, println("Orz"))  

在上例中，expr 的型態是=>Any，稱之為以名呼叫參數（By-name parameter），注意到在呼叫 unless 函式時，直接寫下了 println("XD") 這樣的運算式，省略了()=> 的撰寫。事實上，省略 ()=>並不是這個範例的重點，重點是在於println("XD")不會被馬上執行，真正的執行是在 cond 為false，也就是 unless 中 if 結果為true時. 以名呼叫參數正如其名，給予所指定的運算式一個名稱，以這個名稱代替運算式的執行結果來呼叫函式，真正的運算式執行，則是在你所定義的函式之中. 注意！以名呼叫參數並不是函式物件，它是運算式的代表名稱，所以你不可以這麼寫 : 

view plaincopy to clipboardprint?

1. def unless(cond: Boolean, expr: => Any) = {  
2.     if(!cond) {  
3.         expr()   // 不能有括號  
4.     }  
5. }  

在說明 數值操作 時，曾經說明過，&& 與 || 有捷徑運算的作用，但是在 Scala 中，&& 與 || 其實是方法名稱，如何能實現捷徑運算，就是使用以名呼叫參數來實現。以下是個模擬 && 捷徑運算的 and 函式 : 

- ByNameParam3.scala 代碼 :

view plaincopy to clipboardprint?

1. def and(c1: Boolean, c2: => Boolean) = {  
2.     if(c1) c2 else c1  
3. }  
4.   
5. println(and(5 > 3, 10 > 3))  // true  
6. println(and(5 > 3, 10 < 3))  // false  
7. println(and(1 > 3, 10 > 3))  // false  

以下這個範例可以證明上面的 and 函式確實有捷徑運算的作用 : 

- ByNameParam4.scala 代碼 :

view plaincopy to clipboardprint?

1. def and(c1: Boolean, c2: => Boolean) = {  
2.     if(c1) c2 else c1  
3. }  
4.   
5. println(and(5 > 3, {print("run.. "); 1 > 3}))  // 顯示 run.. false  
6. println(and(1 > 3, {print("run.. "); 10 > 3}))  // 顯示 false  

由於第一個 and 函式呼叫時，5>3 成立，所以必須測試第二個運算式，因而會顯示 run... 訊息，而第二個 and 函式呼叫時，由於 1>3 為 false，不用再測試第二個運算式，直接傳回 false，所以不會顯示 run... 訊息. 在 Scala 中，沒有 until 的功能，也就是除非條件式成立，否則不斷執行迴圈的功能，以下是個模擬 until 功能的函式 : 

- ByNameParam5.scala 代碼 :

view plaincopy to clipboardprint?

1. def until(cond: => Boolean, expr: => Unit) {  
2.     if(!cond) {  
3.         expr  
4.         until(cond, expr)  
5.     }  
6. }  
7.   
8. var count = 10  
9. until(count == 0, {  
10.     println(count)  
11.     count -= 1  
12. }  

如果將第一個參數改為 cond: Boolean=true，until 將永遠不會停止，因為 count == 0 會先運算為 false 再用以呼叫 until 函式，所以 until 中 !cond 將永遠為 true，所以會一直遞迴呼叫下去，直到遞迴堆疊溢值為止. 事實上，如果搭配 Scala 中 鞣製（Curry） 的特性，可以讓這邊的 unless 與 until 看起來就像是語言內建的語法，這也是 Scala 支援擴充性的一個方式. 

Supplement 
* Tutorialspoint - Scala Data Types