Scala vs Java: 差异与相似之处

了解Scala与Java之间的相似之处和差异对于学习一门新的编程语言或在开发中实现它是必不可少的。

在大数据生态系统中使用和采用了许多语言，因此在选择一种语言时往往需要做出明智的决策。以Scala和Java为例。

它们都是在编程领域中使用的顶级语言之一。要了解它们的差异、相似之处和主要特点，您需要阅读本文以获取全面的知识。让我们首先概览这些programming languages。

Scala概述

Scala是一种用于编程的通用语言。它同时支持面向对象和函数式编程。这种基于JVM的语言从Java、Common Lisp、Haskell、Scheme等语言中汲取了影响。

由于Scala旨在解决Java中的某些缺点，它具有几个在Java中找不到的高级功能。这种语言不仅可以运行在Java Virtual Machine上，还支持现有的Java程序。

Scala的名称来自于“scalable”（可伸缩）和“language”（语言）两个单词。它想表达这种语言是可伸缩的，并且可以根据用户的需求进行扩展。 Scala于2004年公开发布。

由Martin Odersky设计，这种语言由于其语言互操作性和对函数式编程范式的支持，不用花费太多时间就在开发者社区中流行起来。

Scala的使用通常出现在诸如Web应用程序、桌面应用程序、企业级应用程序和数据分析等领域。此外，分布式和并发编程领域也发现这种语言非常有益。

由于它与函数式编程（FP）和面向对象编程（OOP）的兼容性，您会发现Scala非常适合实时流处理和程序。无论是machine learning还是普通的桌面应用程序，这种多功能编程语言都可以构建高性能的应用程序。

Scala的主要特点

• 高级和现代化的编程语言。
• Java互操作性功能使得可以使用Java编写的库。
• 它是一种具有高级类型系统的静态类型语言。
• 分别支持面向对象和函数式编程
• 它还支持面向对象和函数式编程范例的混合。
• 该语言简洁、表达力强且易读。
• 具有内置的模式和最佳实践
• 具有良好设计的代码结构
• 与其他语言相比，减少了样板代码。

Java概述

Java是一种极其受欢迎的开发者喜爱的语言。定义这种语言的一些特征是通用、高级、面向对象和基于类。

James Gosling是这种语言的原始开发者，一旦编写完成，它可以在任何地方运行。 Oracle于2010年收购了Sun Microsystems，自那时以来，它拥有了Java语言。

Java的多样能力使其在2015年达到巅峰。从那时起，它一直稳居前列。Java广泛用于Android应用程序开发、动态Web应用程序、数据中心、游戏机和超级计算机。

就流行度而言，除了C和C++，没有其他编程语言能与Java相媲美。您可以在桌面、移动设备、游戏、大规模工业应用、科学应用、物联网和大数据应用中看到Java的存在。

由于Java已经在市场上存在了二十多年，许多企业、制造商、银行、零售商和金融公司都依赖于Java。此外，它继续激发许多新编程语言的发展。

总的来说，Java 不仅仅是另一种编程语言。你还可以将其视为一个庞大的生态系统，涉及许多开发人员、一个支持性的社区以及使用Java的大型企业。

Java的主要特点

• 使用Java，编码简单且易于使用
• 一种采用模块化方法的面向对象编程语言
• 拥有广泛且丰富的库和API
• 一种平台无关的语言，可以在使用Java运行时环境的各个平台上运行
• 安全稳定，可扩展
• 拥有一个活跃的开发者和爱好者社区
• 几乎适用于所有事物的首选编程语言 – data science应用程序、机器学习应用程序、物联网、动态Web应用程序、实时数据中心应用程序

Scala与Java的区别

这些语言在各个方面都有所不同。在接下来的部分中，我们将重点介绍一些关键区别。

代码复杂性

当你在Scala和Java上编写代码时，你会注意到Java相对于Scala来说冗长。在Scala中，你可以编写简洁而紧凑的代码。另一方面，Java需要你编写冗长的代码，即使是常规任务。

尽管Scala语言可能比Java更复杂，但你可以用Scala的“复杂”语言一行替代20行“简单易用”的Java代码。

类型

如前所述，Scala是一种静态类型语言，而Java是动态类型的。动态类型语言（如Java）的主要限制是你需要对不同的情况进行测试，以确定代码是否100％无错误。因此，你可能会在Java代码中遇到在生产阶段之前不会出现的严重缺陷。

结构

使用Scala时，开发人员可以使用自动类型推断和Case类等功能。定制化使你可以将Scala转换为特定领域的语言（DSL）。这个特性在Java中不可用。

学习曲线

不用说，Java更容易学习。Scala的学习曲线相当陡峭，因为它具有令人困惑的语法。此外，许多学习者发现Scala很复杂和棘手，因为它涉及较少的编码，因此很难预测。

并发

Scala使用actor模型来简化线程通信和控制。将每个对象定义为具有独特行为的actor，该语言提高了进程的效率。

但是，Java开发人员必须遵循传统的基于线程的并发模型。在代码执行期间，它将程序分割为多个同时运行的任务。

互操作性

Scala和Java是可互操作的语言。在编写Scala代码时，你可以直接调用其中的Java函数。然而，对于大多数开发人员来说，这个过程可能很复杂，因为这些语言以不同的方式实现接口和注解。

工具和框架

Scala仍处于新兴阶段，但它鼓励开发人员为该语言创建新的工具和框架。常见的Scala工具有 ScalaTest、SBT、ScalaCheck、Gradle和Scalaz。

由于Java是比Scala更成熟的语言，它拥有更丰富的包、工具和IDE来执行各种开发操作。其中一些流行的工具有Apache Spark、Eclipse、Android Studio、Jenkins等。

社区

Scala是一个开源项目，拥有一个多样化的社区致力于改进该语言。Scala中心负责维护语言和文档。

由于Java的年龄和流行度，它拥有比Scala更成熟和稳定的社区。Java开发人员的众多社区成员来自世界各地。你随时可以向Java开发者社区寻求帮助。

错误处理

作为开发者，处理错误对你来说更加灵活，因为你可以选择多种方法。Java成功地管理了错误。在这里，你甚至会找到特定故障类型的链式异常。

性能

这两种语言的性能主要取决于应用程序的大小、功能和其他参数。尽管如此，两者都强大且可以无困难地互操作。

Scala的代码比Java更简短、更强大和更有表现力，开发者可以利用这些特性来构建高性能的不同平台应用。

向后兼容性

Java语言是向后兼容的。如果你使用最新的Java版本编写代码，可以在包含旧版Java的系统上运行它。另一方面，Scala不支持向后兼容性。

运算符重载

Scala对运算符重载的支持是它与Java不同的另一个特性。这个特性允许程序员重载任何Java运算符，并在需要时创建新的运算符。相反，Java不支持这个特性。

延迟求值

这是Scala语言的一个内置智能属性，使其与Java不同。这个“延迟求值”特性允许开发者推迟耗时的计算，直到必须执行为止。

标准	Scala	Java
代码复杂性	紧凑而简洁	冗长的代码冗长
类型	静态类型语言	动态类型语言
学习曲线	陡峭的学习曲线比Java更具挑战性	平稳的学习曲线易于理解
结构	具有可定制的结构	不支持额外的功能，如案例类和自动类型推断
并发性	使用actor模型	传统的基于线程的并发模型
互操作性	支持与Java的互操作性	支持与Scala的互操作性
工具和框架	ScalaTest、SBT、ScalaCheck、Gradle和Scalaz	Apache Spark、Eclipse、Android Studio、Jenkins
社区	拥有不断增长的社区	拥有广泛而稳定的社区
错误处理	为开发者提供多种方法	严格处理错误
性能	非常适合高性能应用程序开发	适用于各种类型的应用程序开发
向后兼容性	Scala可用	Java不可用
运算符重载	支持运算符重载和创建新运算符	不支持运算符重载
延迟求值	Scala内置	不可用

Scala和Java之间的相似之处

不需要认为这两种语言只有差异。以下是Scala和Java之间相似之处的一些特点：

#1. Scala和Java都是面向对象的语言。两者都可以用来对现实世界进行建模。

#2. 这两种语言都是多范式的。它们并发并使用语句来改变程序的状态。

#3. Scala和Java都运行在Java虚拟机（JVM）上。Java和Scala的源代码都编译成Java字节码。

#4. 在类型方面，两者都是静态类型语言，也是强类型的。这与动态类型的Python语言正好相反。

学习资源

现在你对Scala和Java有了一个初步的了解，你可以从以下资源中获得帮助来学习这两种语言：

Scala for Java Developers: A Practical Primer

这是一本适合没有Scala经验但是想要学习Scala的Java开发人员的理想书籍。通过这本书，你可以快速掌握Scala的基础知识，并了解它与Java的区别。

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它让你可以利用你对Java的知识来开始你的函数式编程之旅。除了为你提供Scala的全面介绍外，它还将教你Scala与Java的区别，以及如何将这种语言应用到现有的Java团队中。

它还将帮助你熟悉函数式编程的概念和习惯用法。完成这本书后，你将毫无困难地以Scala开始你的职业生涯。

Java Programming Masterclass: Udemy

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该课程的主要特点包括：

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• 兼容电视和智能手机。
• 完成该课程后获得Udemy颁发的证书。

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完成这门课程后，参与者可以向未来的雇主和招聘经理展示他们在最新版本的Java中的专业知识。这增加了他们的就业能力，并使他们能够争取到有竞争力的薪水。

总结思考

从讨论中可以看出，Scala和Java都有强大的特性，尽管它们在很多方面都不同。尽管Java因其灵活性而受欢迎，Scala仍处于不断发展的阶段，强调稳定性。

由于语言选择取决于个人需求，你应该在阅读完本文后做出正确的选择。
如果你对更多的编程语言比较感兴趣，请查看关于C vs. C++的文章。