Scala

Scala ist eine moderne Programmiersprache, die sowohl objektorientierte als auch funktionale Paradigmen auf der Java Virtual Machine vereint. Bekannt durch den Mikro-Blogging-Dienst X, der seine hochperformante Nachrichtenverarbeitung mit Scala realisiert, bietet die Sprache Entwicklern eine hybride Programmierumgebung. Scala ermöglicht imperatives Programmieren, während gleichzeitig die gesamte Java-Klassenbibliothek zugänglich bleibt. Besonders hervorzuheben ist die Unterstützung funktionaler Programmierung, die insbesondere bei der Entwicklung von nebenläufigen Anwendungen und der Nutzung von Multi-Core-Prozessoren zur Leistungssteigerung beiträgt. Teilnehmer des Seminars erhalten einen umfassenden Überblick über die Sprache und ihre Standardbibliotheken. Die praktischen Beispiele aus der parallelen und funktionalen Programmierung verdeutlichen die Stärken von Scala. Die Sprache wird sogar von Java-Vater James Gosling hochgeschätzt: ›Wenn ich eine andere Programmiersprache als Java wählen würde, wäre es Scala‹. Groovy-Erfinder James Strachan ergänzt: ›Hätte mir jemand 2003 das Scala-Buch von Martin Odersky, Lex Spoon und Bill Venners gezeigt, hätte ich vermutlich nie Groovy entwickelt‹.

Inhalte des Seminars

Einstieg in Scala

• Entstehung und Philosophie von Scala
• Dokumentationen
• Scala-Installation, benötigte Java-Archive, Scala Interpreter
• Klassendeklaration, Objekt, Singleton
• Definitionen von Variablen, einfache Methoden schreiben, Parameter
• Literale, Ausdrücke, Tupel, Blöcke
• Kontrollstrukturen
• Entwicklungsumgebungen: Plugins für Eclipse und IntelliJ

Funktionale Programmierung mit Scala

• Theoretische Grundlagen
• Mutable versus Immutable
• Anweisungen sind Ausdrücke
• Statisches Typsystem von Scala
• Funktionen erster Ordnung und Funktionen höherer Ordnung
• Rekursion, geschachtelte Funktionen, anonyme Funktionen, Currying, teilweise angewandte Funktionen
• for-Ausdruck: Generatoren, Definitionen, Filter
• Fehlerbehandlung mit scala.util.Try
• Scala und der Einfluss anderer Programmiersprachen

Fortgeschrittene objektorientierte Konzepte in Scala

• Objektmodell von Scala
• Typen in Scala: Wertetypen und Nicht-Wertetypen
• Klassen und Objekte, Überschreiben, dynamisches Binden, Polymorphie
• Typkonformität, Konvertierung
• Compilationseinheiten, Pakete, Imports
• Überladen von Operatoren, Operatoren sind Funktionen
• Sequenzen
• Abstraktionen, Vererbung vs. Traits, Mixins
• Generics und Varianz
• Pattern Matching von Case-Klassen
• Reguläre Ausdrücke

Scala-Bibliotheken

• Anbindung der Java-Standard-Bibliotheken und Scala-API
• Predef-Objekt
• Implicits und Rich-Wrapper
• String-Klasse und String-Interpolation
• Dynamic-Klasse
• Makros und Reflection
• Kollektionen: Set, Map, List
• Listen im Detail, funktionale Operationen auf Listen
• XML-Literale, XML-Ausdrücke, XML-Pattern und XML-Verarbeitung

Parallele Programmierung mit Scala

• Herausforderungen bei der parallelen Programmierung
• Parallel Collections
• Aktoren und Nachrichtenaustausch
• Asynchrone und synchrone Nachrichten
• Timeouts
• Spezialisierung von Aktoren
• Aktoren und Threads

Weiterführende Themen

• Performance
• Testen von Scala-Applikationen
• Scala-API mit scaladoc
• Web-Framework mit Play2 sowie Servlets
• Datenbankanbindung mit Slick
• Clustering mit Akka