Scala开发教程(44): Scala的类层次关系

前面我们介绍了Scala的类的继承，本篇我们介绍Scala语言自身定义的类的层次关系，在Scala中，所有的类都有一个公共的基类称为Any，此外还定义了所有类的子类Nothing，下面的图给出的Scala定义的类层次关系的一个概要：

由于所有的类都继承自Any，因此Scala中的对象都可以使用==,!=,或equals来比较，使用##或hashCode给出hash值，使用toString 转为字符串。Any的==和!=定位为fianl，因此不可以被子类重载。==实际上和equals等价，!=和equals的否定形式等价，因此重载equals可以修改==和!=的定义。

根类Any有两个子类：AnyVal和AnyRef。AnyVal是Scala里每个内建值类型的父类。有九个这样的值类型：Byte，Short，Char，Int，Long，Float，Double，Boolean和Unit。其中的前八个对应到Java的基本数值类型，它们的值在运行时表示成Java的类型。Scala里这些类的实例都写成字面量。例如，42是Int的实例，?x?是Char的实例，false是Boolean的实例。值类型都被定义为即是抽象的又是final的，你不能使用new创造这些类的实例。

scala> new Int
<console>:8: error: class Int is abstract; cannot be instantiated
              new Int
              ^

scala> 

另一个值类，Unit，大约对应于Java的void类型；被用作不返回任何有趣结果的方法的结果类型。Unit只有一个实例值，被写作().

值类支持作为方法的通用的数学和布尔操作符。例如，Int有名为+和*的方法，Boolean有名为||和&&的方法。值类也从类Any继承所有的方法。你可以在解释器里测试:

scala> 42 toString
res3: String = 42
scala> 42.hashCode
res6: Int = 42

可以看到Scala的值类型之间的关系是扁平的，所有的值类都是scala.AnyVal的子类型，但是它们不是互相的子类。代之以它们不同的值类类型之间可以隐式地互相转换。例如，需要的时候，类scala.Int的实例可以自动放宽（通过隐式转换）到类scala.Long的实例。隐式转换还用来为值类型添加更多的功能。例如，类型Int支持以下所有的操作：

scala> 42 max 43
res0: Int = 43

scala> 42 min 43
res1: Int = 42

scala> 1 until 5
res2: scala.collection.immutable.Range = Range(1, 2, 3, 4)

scala> 1 to 5 
res3: scala.collection.immutable.Range.Inclusive = Range(1, 2, 3, 4, 5)

scala> 3.abs
res4: Int = 3

scala> (-3).abs
res5: Int = 3

这里解释其工作原理：方法min，max，until，to和abs都定义在类scala.runtime.RichInt里，并且有一个从类Int到RichInt的隐式转换。当你在Int上调用没有定义在Int上但定义在RichInt上的方法时，这个转换就被应用了。
类Any的另一个子类是类AnyRef。这个是Scala里所有引用类的基类。正如前面提到的，在Java平台上AnyRef实际就是类java.lang.Object的别名。因此Java里写的类和Scala里写的都继承自AnyRef。如此说来，你可以认为java.lang.Object是Java平台上实现AnyRef的方式。因此，尽管你可以在Java平台上的Scala程序里交换使用Object和AnyRef，推荐的风格是在任何地方都只使用AnyRef。

Scala类与Java类不同在于它们还继承自一个名为ScalaObject的特别的Marker Trait（Trait我们在后面再进一步解释）