Scalaのパターンマッチ

#Scalaのパターンマッチ

• usage
• patterns
• pattern guard
• tuple
• regular expression
• Option
• unapply
• case class

#usage

usage.scala

val (x, y) = (1, 2)  //分解して代入 x = 1, y = 2

(x, y) match {
  case (1, 2) => "one, two"  //パターンで分岐
  case _ => "what?"
}

#patterns

patterns.scala

any match {
  case 1             => //定数パターン
  case _: Int        => //型付きパターン
  case (_, _)        => //タプルパターン
  case List(_, _, _) => //固定長シーケンスパターン
  case List(_, _*)   => //_*で任意長シーケンスパターン
  case Some(x)       => //コンストラクタパターン
  case x             => //変数パターン
  case x @ (_, _)    => //変数束縛パターン
  case _             => //ワイルドカードパターン
}

それぞれのパターンを入れ子にすることも可能

nest.scala

nest match {
  case (1, x: Int, xs @ List(_*), _) => "match!!"
  case _ => "I dont know"

#pattern guard
ifで条件を付けることもできる。

guard.scala

val piyo = "piyopiyo"

piyo match {
  case p if p.length < 5 => "short piyo"
  case p if p.length >= 5 => "long piyo" //ここにマッチ
}

#tuple

tuple.scala

val p = "piyo"
val h = "hoge"

(p, h) match {
  case ("piyo", "fuga") => "piyo, fuga"
  case ("piyo", _)      => "piyo, something" //ここにマッチする
  case (_, "hoge")      => "something, hoge"
  case (_, _)           => "something, something"
}

複数のものを一つのタプルにまとめて、条件分岐させることができる。
「片方だけが○○の時は～、両方□□の時は～」のように分岐できる。

#regular expression
括弧の数でパターンが変わる。
unanchoredで部分にマッチする(束縛するのは一番最初にマッチしたもの)
入れ子も可。

regex.scala

val re1 = "piyo\d+".r
"piyo123" match {
  case re1() => "match"
  case _ => "mismatch"
//case re1(num)はエラー
}

val re2 = "piyo(\d+)hoge(\d+)".r
"piyo123hoge456" match {
  case re2(p, h) => p + h // "123456"
  case _ => "mismatch"
//case re2() はエラー
}

val re3 = "piyo(\d+)".r.unanchored
"hogepiyo123hoge" match {
  case re3(num) => num // "123"
  case _ => "mismatch"
}

#Option
後述のcase classの一つがOption。

option.scala

val piyo: Option[String] = Some("piyo") // Option[String]で型を指定しないとSome[String]になってしまって、Noneがtype errorになる。関数の返り値の推論はOptionになるので普段は不要
piyo match {
  case Some(p) => p // "piyo"
  case None => "none"
}

#unapply
オブジェクトにunapplyが定義されていれば、パターンマッチができる(extractor:抽出子)
BooleanかOptionを返すようにする。
コンストラクタやapplyと違う形にできる。

unapply.scala

class Piyo(val piyo: String, val hoge: String)
object Piyo {
  def unapply(p: Piyo) = Some(p.piyo)
}

val piyo = new Piyo("piyopiyo", "hogehoge")
piyo match {
  case Piyo(p) => p // "piyopiyo"
  case _ => "not piyo..."
}

#case class
case classには自動的にunapplyが定義される。
コンストラクタと同じ形のパターンになる。

caseclass.scala

case class Piyo(p: String, h: String)

val piyo = Piyo("piyo", "hoge") //applyも定義されるのでnew不要

piyo match {
  case Piyo(p, h) => p + h // "piyohoge"
  case _ => "mismatch"
}

//代入もできる
val Piyo(p, h) = piyo //p = "piyo", h = "hoge"