scala数据类型

Scala 数据类型：面向对象的类型系统

Scala 作为纯粹的面向对象语言，其数据类型系统与 Java 有显著差异 ——所有类型都是对象，不存在 Java 中的 “基本数据类型” 与 “引用类型” 的严格区分。Scala 类型系统以 Any 为根，分为 AnyVal（值类型）和 AnyRef（引用类型）两大分支，形成层次清晰的类型体系。

类型体系概览

Scala 类型系统的核心层次结构如下：

数据类型

根类型：Any（所有类型的父类）
- 值类型：AnyVal（包括数值类型、布尔型等）
- 引用类型：AnyRef（包括类、特质、数组等，对应 Java 的 Object）
特殊类型：Null（所有 AnyRef 的子类）、Nothing（所有类型的子类）

AnyVal：值类型

AnyVal 代表值类型，对应 Java 中的 “基本数据类型”，但在 Scala 中仍是对象，拥有方法和属性。常见的 AnyVal 类型包括：

类型	描述	示例
`Int`	32 位整数	`val a: Int = 10`
`Long`	64 位整数（后缀 L）	`val b: Long = 100L`
`Float`	32 位浮点数（后缀 f）	`val c: Float = 3.14f`
`Double`	64 位浮点数（默认小数类型）	`val d: Double = 3.14159`
`Boolean`	布尔值（true/false）	`val e: Boolean = true`
`Char`	16 位字符（单引号包裹）	`val f: Char = 'A'`
`Byte`	8 位整数	`val g: Byte = 0x10`
`Short`	16 位整数	`val h: Short = 32767`
`Unit`	无返回值标记（类似 void）	`def hello(): Unit = println("hi")`

值类型的特性

默认类型：

整数默认是 Int（超出范围自动推断为 Long）
小数默认是 Double（需显式加 f 声明 Float）

val num1 = 100      // 推断为Int
   val num2 = 10000000000L  // 显式声明Long
val num3 = 3.14     // 推断为Double
   val num4 = 3.14f    // 显式声明Float

自动类型转换：
- 低精度类型可自动转换为高精度类型（类似 Java 的 “拓宽转换”）
- 转换方向：Byte → Short → Int → Long → Float → Double
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val i: Int = 100
val l: Long = i // 合法：Int自动转为Long
val d: Double = l // 合法：Long自动转为Double

强制类型转换：

高精度转低精度需显式调用转换方法（无 Java 的 (类型) 语法）

val d: Double = 2.9
   val i: Int = d.toInt  // 强制转换为Int（结果为2，截断小数）

   val c: Char = 'A'
val b: Byte = c.toByte  // 字符转Byte（获取ASCII码）

Unit 类型：

表示 “无返回值”，类似 Java 的 void，但 Unit 是真正的类型
唯一实例是 ()（空括号）

def printHello(): Unit = {
     println("Hello")
}
   val result: Unit = printHello()  // result的值为()

AnyRef：引用类型

AnyRef 对应 Java 的 Object 类型，包括所有自定义类、数组、字符串等引用类型。Scala 中 String、Array 及用户定义的类都属于 AnyRef。

val str: String = "Scala"  // String是AnyRef的子类
val arr: Array[Int] = Array(1, 2, 3)  // 数组是AnyRef
class Person  // 自定义类默认继承AnyRef
val p: Person = new Person()

Null 类型

Null 是所有 AnyRef 的子类，唯一实例是 null
只能赋值给 AnyRef 类型变量（不能赋值给 AnyVal）

val obj: String = null  // 合法：String是AnyRef
// val num: Int = null  // 错误：Int是AnyVal，不接受null

Nothing：所有类型的子类

Nothing 是 Scala 类型系统的底部类型，是所有类型的子类，但没有实例。它主要用于：

表示异常（异常的返回类型是 Nothing）
作为永不返回的方法的返回类型

def error(message: String): Nothing = {
  throw new RuntimeException(message)  // 抛出异常，永不返回
}

val x: Int = error("出错了")  // 合法：Nothing是Int的子类
val y: String = error("出错了")  // 合法：Nothing是String的子类

Scala 与 Java 类型对比

特性	Scala	Java
类型本质	所有类型都是对象（`Any` 子类）	分基本类型（如 int）和引用类型
根类型	`Any`	`Object`（仅引用类型）
无返回值标记	`Unit`（有实例 `()`）	`void`（不是类型）
空值类型	`Null`（仅 `AnyRef` 子类）	`null`（可赋值给任何引用类型）
底部类型	`Nothing`（所有类型的子类）	无对应类型