案例類別（Case class）

在 match 運算式中看過match運算式可以比對數字與字串，實際上，match可以比對的是模式（Pattern），在正式了解各種模式之前，先來看看所謂的案例類別（Case class），以作為之後模式比對的說明基礎。

一個案例類別，是在類別定義時加上case關鍵字，例如：

case class Point(x: Int, y: Int)

對於案例類別，編譯器會對它動些手腳，首先就是編譯器會建立一個以Point為名的工廠方法（Factory method），所以你可以這麼建立Point的實例，而不用使用new來建立：

val p = Point(1, 2)

再來就是Point參數列上名稱都是val（而不是private[this] val），所以可以直接存取：

val p = Point(1, 2)
println("(" + p.x + ", " + p.y +")")  // 顯示 (1, 2)

編譯器會為Point加上toString、hashCode與equals()的實作，所以你可以直接顯示Point的描述，或者是使用==來比較：

val p1 = Point(1, 2)
val p2 = Point(1, 2)
val p3 = Point(2, 1)
println(p1)       // 顯示 Point(1, 2)
println(p2)       // 顯示 Point(1, 2)
println(p3)       // 顯示 Point(2, 1)
println(p1 == p2) // 顯示 true
println(p1 == p3) // 顯示 false

而案例類別最重要的功能，就是可以作為match運算式的case比對條件，例如：

def go(p: Point) = p match {
    case Point(0, 0) => "原點"
    case Point(10, 10) => "終點"
    case _ => "巡迴 " + p
}

println(go(Point(0, 0)))    // 顯示原點 
println(go(Point(0, 1)))    // 顯示巡迴 Point(0,1)
println(go(Point(2, 3)))    // 顯示巡迴 Point(2,3)
println(go(Point(10, 10)))  // 顯示終點

在這個例子中，你看到直接比對了傳入的點是否等於(0, 0)、(10, 10)，實際上，這個match中運用了常數模式（Constant pattern）、萬用字元模式（Wildcard pattern）與建構式模式（Constructor pattern）。

案例類別運用於模式比對時，也可以形成巢狀，例如：

case class Point(x: Int, y: Int)
case class Circle(p: Point, r: Int)

def what(c: Circle) = c match {
    case Circle(Point(0, 0), _)   => "原點的圓"
    case Circle(Point(10, 10), _) => "終點的圓"
    case _ => "其它的圓"
}

println(what(Circle(Point(0, 0), 10)))    // 顯示原點的圓
println(what(Circle(Point(10, 10), 20)))  // 顯示終點的圓
println(what(Circle(Point(5, 5), 30)))    // 顯示其它的圓

在這個例子中，你僅關心傳入的圓是在原點或在終點，而不關心圓半徑為多少，所以在Circle的第二個參數部份，設定為_萬用字元，這個例子也是運用了常數模式、萬用字元模式與建構式模式。如果你關心半徑，則可以改為以下的方式：

case class Point(x: Int, y: Int)
case class Circle(p: Point, r: Int)

def what(c: Circle) = c match {
    case Circle(Point(0, 0), r)   => "原點的圓, 半徑 " + r
    case Circle(Point(10, 10), r) => "終點的圓, 半徑 " + r
    case Circle(_, r) => "其它的圓, 半徑 " + r
}

println(what(Circle(Point(0, 0), 10)))    // 顯示原點的圓, 半徑 10
println(what(Circle(Point(10, 10), 20)))  // 顯示終點的圓, 半徑 20
println(what(Circle(Point(5, 5), 30)))    // 顯示其它的圓, 半徑 30

上面的例子，運用了常數模式、萬用字元模式、建構式模式與變數模式（Variable pattern）。

這邊的重點在於了解案例類別運用於match運算式的基本方式，模式的種類不只以上所提及的模式，模式之間也可以彼此結合，這將在之後詳加說明。