【入門編】基礎から学ぶScala①：型とアノテーション、変数

Scalaの学習の第一歩として、Scalaにおける型の基礎と、変数の定義・型アノテーションについて学んでみました。

JavaScriptやRustのように、再代入可能な変数と再代入不可能な変数を明示的に分けて記述することができます。

Contents

Scalaの型階層構造
変数定義とアノテーション
1. 変数定義時の型アノテーション
まとめ

Scalaの型階層構造

プログラミング言語では型は階層構造で示すことができます。

Scalaの場合は、下図のような階層構造をなしており、Anyという型をトップとして、文字列・数値などの型がそのサブタイプとして定義されています。

Any

Any型は、Scalaで扱うあらゆる型のスーパータイプとなる型で、トップ型とも呼ばれます。

あらゆる型のスーパータイプなので、あらゆる値を割り当てることができますが、静的型付けの利点を損なうリスクが大きいのであまり使わない方が得策。

var anyVal: Any = 123
println(anyVal)        // 123
anyVal = "Test"        // 数値の入っていた変数に文字列を代入可能
println(anyVal)        // "Test"

AnyVal, AnyRef

AnyValはAnyの直下に位置するサブクラスです。

Javaでいうところのプリミティブ型相当の型ですが、Scalaにはプリミティブ型は存在せず、真偽値なども含めてすべてオブジェクトになっています。

また、AnyRefも同様にAnyの直下に位置しており、こちらは参照型を意味しています。

AnyVal以外の型やユーザー定義型はすべてAnyRefのサブタイプとなります。

var anyVal: AnyVal = 1.234
anyVal = ()
anyVal = false
anyVal = 'a'
// anyVal = "Hello"   // 文字列の代入はエラー
// anyVal = List()    // AnyValにAnyRefのサブタイプは代入できない

var anyRef: AnyRef = List()
anyRef = Some("Test")
anyRef = null
// anyRef = 123       //  AnyRefにAnyValのサブタイプは代入できない

Nothing, Null

Nothingは上記のあらゆる型のサブタイプとなる型でボトム型と呼ばれます。

TypescriptでいうところのNever型ですね。

Nullはすべての参照型、つまりAnyRef型のサブタイプです。

JVM言語との相互運用のために用意されている型で、Scalaのコード内ではあまり使われるべきではないそう。

Javaのプリミティブ相当の型

object TypeAndAnnotations extends App {
　　val bool: Boolean = false
    val str: String = "Hello"
    val char: Char = 'a'
    val byte: Byte = 127
    val short: Short  = 32767
    val int: Int = 2147483647
    val long: Long = 9223372036854775807L
    val float: Float = 2.0f
    val double: Double = 3.14
    val unit: Unit = ()
    val nl: Null = null
    val lst: List[String] = List("Hello", "Scala")
    val opt: Option[String] = Some("Some")
}

型名	概要	例
Boolean	真偽値	true, false
String	文字列ダブルクォーテーション（””）で囲う	“Hello World”
Char	16ビット符号なしUnicode文字シングルクォーテーション（”）で囲う	‘a’
Byte	8ビット符号付き整数	127, -128
Short	16ビット符号付き整数	32767, -32768
Int	32ビット符号付き整数	2147483647, -2147483648
Long	64ビット符号付き整数	9223372036854775807L
Float	32ビット浮動小数点数	2.0f
Double	64ビット浮動小数点数	3.14

変数定義とアノテーション

すでにコードに記載していますが、Scalaでは変数定義にvalとvarキーワードを用います。

それぞれの役割は以下のような感じ。

val : 再代入を許可しない変数の定義。Scalaのコードにおいてはなるべくこちらを使った方がよい
var : 再代入可能な変数の定義。

変数定義時の型アノテーション

基本的には、コンパイラーがコンパイル時に型を推論してくれるため、明示的に型アノテーションをつける必要はない場合が多い。

val str: String = "Hello Annotation"
val str = "Hello Annotation"  // 型アノテーションなしでもString型に推論してくれる
val strList = List("This", "is", "a", "list") // List[String]型に推論してくれる