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Scala 中 val 和对象内部状态的关系

news 2025/9/17 14:30:15

在 Scala 中，val 用于声明不可变的变量，这意味着一旦 val 被赋值，它的引用（即指向的内存地址）就不能再改变。然而，这并不影响对象内部的状态（即对象的属性）是否可以改变。具体来说：

1. `val` 的不可变性

val 声明的变量是不可变的，即它的引用（指向的对象）不能被重新赋值。

例如：

val x = 10
// x = 20  // 这行会报错reassignment to val，因为 x 是 val，不能重新赋值

如果 val 指向一个对象：

val person = new Person("Alice", 25)
// person = new Person("Bob", 30)  // 这行会报错，因为 person 是 val，不能重新赋值

2. 对象内部属性的可变性

虽然 val 的引用不可变，但对象内部的属性是否可变，取决于对象本身的设计。
如果对象的属性是 var，那么这些属性可以被修改。

例如：

class Person(var name: String, var age: Int)

val person = new Person("Alice", 25)
println(person.name)  // 输出: Alice

// 修改对象内部的属性
person.name = "Bob"
person.age = 30

println(person.name)  // 输出: Bob
println(person.age)   // 输出: 30

在这个例子中，person 是一个 val，它的引用不能改变，但 Person 类的属性 name 和 age 是 var，因此可以被修改。

3. 如果对象是不可变的

如果对象的属性是 val，那么对象内部的属性也不能被修改。

例如：

class Person(val name: String, val age: Int)

val person = new Person("Alice", 25)
println(person.name)  // 输出: Alice

// person.name = "Bob"  // 这行会报错，因为 name 是 val，不能修改

在这个例子中，Person 类的属性 name 和 age 是 val，因此它们的值在对象创建后就不能再改变。

4. 总结

val 的不可变性是指引用的不可变性，而不是对象内部状态的不可变性。
如果对象内部的属性是 var，即使对象被 val 引用，这些属性仍然可以被修改。
如果对象内部的属性是 val，那么对象的状态就是完全不可变的。

5. 类比

可以将 val 理解为一个固定的指针（引用），指针指向的对象可以是一个可变的对象（如果对象的属性是 var），也可以是一个不可变的对象（如果对象的属性是 val）。

val + 可变对象：指针固定，但对象内容可以变。
val + 不可变对象：指针固定，对象内容也不可变。

6. 代码示例

class MutablePerson(var name: String, var age: Int)
class ImmutablePerson(val name: String, val age: Int)

// val + 可变对象
val mutablePerson = new MutablePerson("Alice", 25)
mutablePerson.name = "Bob"  // 可以修改
println(mutablePerson.name)  // 输出: Bob

// val + 不可变对象
val immutablePerson = new ImmutablePerson("Alice", 25)
// immutablePerson.name = "Bob"  // 这行会报错，因为 name 是 val
println(immutablePerson.name)  // 输出: Alice

通过这种方式，你可以更好地理解 val 和对象内部状态的关系。

（PS：以上结果是查询deepseek的结果，只是作为自己学习的一个记录）