（三）实战案例 1：为 String 拓展邮箱验证方法
1. 需求说明
为 Scala 原生 String 类拓展 isEmail 方法，用于验证字符串是否为合法邮箱格式，要求：
val str1 = "example@example.com"
val str2 = "not an email"
println(str1.isEmail) // 输出 true
println(str2.isEmail) // 输出 false
2. 思路拆解（四步分析法）
| 问题 | 答案 |
|---|---|
1. String 本身是否有 isEmail 方法？ | 无，Scala 原生 String 无此方法 |
2. 能否自定义类封装 isEmail 方法？ | 能，定义 StrongStr 类，接收 String 并实现 isEmail |
3. 能否写转换函数将 String 转 StrongStr？ | 能，隐式转换函数可自动完成转换 |
| 4. 转换函数能否隐式调用？ | 能，通过隐式类简化「转换函数 + 拓展类」 |
3. 完整可运行代码
object EmailValidationDemo {
// 定义隐式类：为String拓展isEmail方法
implicit class StrongStr(s: String) {
// 邮箱验证核心逻辑（正则匹配）
def isEmail: Boolean = {
// 邮箱正则规则：覆盖大部分合法邮箱格式
val emailPattern = """^[a-zA-Z0-9_.+-]+@[a-zA-Z0-9-]+.[a-zA-Z0-9-.]+$""".r
// 注意：原代码笔误，正确方法是 matches（全量匹配）
emailPattern.matches(s)
}
}
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 测试用例1：合法邮箱
val validEmail = "example@example.com"
// 测试用例2：非法邮箱（无@）
val invalidEmail1 = "not an email"
// 测试用例3：非法邮箱（@后无域名）
val invalidEmail2 = "example@.com"
println(s"$validEmail 是否为合法邮箱：${validEmail.isEmail}") // true
println(s"$invalidEmail1 是否为合法邮箱：${invalidEmail1.isEmail}") // false
println(s"$invalidEmail2 是否为合法邮箱：${invalidEmail2.isEmail}") // false
}
}
4. 关键说明
-
邮箱正则规则解读：
^[a-zA-Z0-9_.+-]+：邮箱前缀，允许字母、数字、下划线、点、加号、减号；@：固定分隔符；[a-zA-Z0-9-]+：邮箱域名（如 gmail、163）；.[a-zA-Z0-9-.]+$：域名后缀（如 .com、.cn、.co.uk）；
-
核心方法：
matches是正则的全量匹配方法，确保整个字符串符合邮箱格式（原代码笔误为matche，已修正）。
（四）实战案例 2：为 Int 拓展阶乘方法
1. 需求说明
为 Scala 原生 Int 类拓展阶乘方法（!()），支持 3! 形式调用，计算 3*2*1：
println(3!) // 输出 6
println(5!) // 输出 120
2. 思路分析
- 原生
Int无!()方法，需通过隐式类拓展； - 阶乘逻辑：
n! = n*(n-1)*...*1，特殊值0! = 1、1! = 1； - 隐式类接收
Int参数，实现!()方法封装阶乘计算。
3. 完整可运行代码（优化版）
package pub
object FactorialDemo {
// 定义隐式类：为Int拓展阶乘方法
implicit class FactorialInt(n: Int) {
// 阶乘方法：!() （符号方法，符合数学习惯）
def !(): Int = {
// 边界处理：0! 和 1! 均为1
if (n <= 1) 1
else (1 to n).product // 优化：用Range的product方法直接计算乘积，替代循环
}
}
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 测试用例
println(s"0! = ${0!}") // 输出 1
println(s"1! = ${1!}") // 输出 1
println(s"3! = ${3!}") // 输出 6
println(s"5! = ${5!}") // 输出 120
println(s"7! = ${7!}") // 输出 5040
}
}
4. 进阶优化说明
- 边界处理：补充
n <= 1的情况，避免负数阶乘或 0/1 阶乘计算错误； - 代码简化：用
(1 to n).product替代手动循环，Scala 集合的product方法可直接计算区间内所有数字的乘积，更简洁高效； - 符号方法：Scala 支持用符号定义方法（如
!()、+()），贴合数学中阶乘的书写习惯。
核心知识点总结
- 隐式对象：单例 + 隐式参数结合，用于提供全局统一的默认实例（如配置）；
- 隐式类：「拓展类 + 隐式转换函数」的语法糖，核心用于无侵入拓展已有类的方法；
- 隐式类关键规则：必须有且仅有一个构造器参数、需定义在类 / 对象 / 包对象内部；
- 实战核心：隐式类可灵活拓展原生类（String、Int）或自定义类的功能，完全遵循 OCP 原则（不修改原代码，仅拓展）。
