Scala入门1（单例对象和伴生类）

一、Hello World程序的执行原理

参考http://blog.csdn.net/zhangjg_blog/article/details/22760957

object HelloWorld{  
    def main(args : Array[String]){  
        println("HelloWorld")  
    }  
}  

　　以object关键字修饰的一个雷鸣，这种语法叫做孤立对象，这个对象是单例的。相当于将单例类和单例对象同时定义。（即这个类不能再创建一个实例，在类初始化的时候有、， 就会创建唯一的对象）

　　我们在编译时生成了HelloWorld$.class（称其为虚构类）和HelloWorld.class两个.class文件：

　　1.传统意义上的入门main方法被编译在HelloWorld.class中

　　2.在HelloWorld.class中的main方法中，会访问HelloWorld$.class中的静态字段MODULE$（这个字段的类型就是HelloWorld$），并使用这个字段调用HelloWorld$中的main方法

　　所以，真正执行操作的是HelloWorld$.class文件。

二、孤立对象的实现原理

参考http://blog.csdn.net/zhangjg_blog/article/details/23376465

　　孤立对象指的是只有一个使用object关键字定义的对象， 伴生对象是指有一个使用object关键字定义的对象， 除此之外还有一个使用class关键字定义的同名类， 这个同名的类叫做伴生类。

object  Test {  
    val a = "a string";  
    def printString = println(a)  
}  

　　我们在编译时生成了Test$.class和Test.class两个.class文件：

　　源码中的属性a对应一个静态的同名方法a(), 源码中的方法printString也对应一个静态的同名方法printString()。 静态方法a()调用Test$类中的静态字段MODULE$的a方法。 静态方法printString()调用Test$类中的静态字段MODULE$的printString方法。 

object Main {  
  //scala main   
  def main(args : Array[String]){  
    Test.printString  
  }  
}  

　　在Main$中的成员方法main中， 直接调用了Test$.MODULE$.printString()方法， 而绕过了Test类， 这也是合理的， 因为只有Test$才处理相关逻辑。

　　Main.class提供JVM的入口函数， 在入口函数中调用Main$的成员方法main， 而Main$的成员方法main又调用了Test$的成员方法printString来处理相关逻辑， 即打印字符串。 

三、伴生对象的实现原理

参考http://blog.csdn.net/zhangjg_blog/article/details/23462695

class Test{  
  var field = "field"  
  def doSomeThing = println("do something")  
}  
  
object  Test {  
    val a = "a string";  
    def printString = println(a)  
} 

　　伴生对象， 也是一个Scala中的单例对象， 使用object关键字修饰。 除此之外， 还有一个使用class关键字定义的同名类， 这个类和单例对象存在于同一个文件中， 这个类就叫做这个单例对象的伴生类， 相对来说， 这个单例对象叫做伴生类的伴生对象。

　　编译这个文件， 同样生成两个class， 一个Test.class和一个Test$.class：

　　源码中的单例对象中的字段和方法都在虚构类中有相应的对应字段和方法。虽然在这个实例中加入了伴生类，并且伴生类中也有字段和方法，但是这个字段和方法并没有对应出现在虚构类中。这也说明，虚构类中的信息只和单例对象有关，单例对象的伴生类不会影响虚构类中的内容。

总结：

　　1 伴生类中定义的字段和方法， 对应同类class类中的成员字段和成员方法；

 　　2 伴生对象中定义的字段和方法， 对应同名类中的静态方法， 所以可以认为Scala中的object关键字是静态的另一种表示方式， 只是scala将这些静态的东西也封装成了对象；

 　　3 伴生对象中定义的字段和方法， 对应虚构类中的成员字段和方法。 

 　　4 同名类中的静态方法， 会访问单例的虚构类对象， 将相关的逻辑调用到虚构类中的成员方法中。 由于虚构类是单例的， 所以可以保证伴生对象中的字段都是唯一的。 也就是说虚构类的单例性， 保证了伴生对象（即scala中的object修饰的单例对象）中信息的唯一性。 

　　5 伴生对象中的逻辑， 都转移到虚构类中去处理

　　6 伴生类中的逻辑， 都转移到同名类中的成员方法中去处理 

　　7 需要注意，伴生类并不是单例的，它仍然可以创建多个对象， 只要在其他地方能够访问到这个伴生类