Scala 中对「空」的表示

在 Java 中，null 是许多 Bug 的来源，一方面，null 并不是任何值或者类的实例，对 null 的任何调用都将抛出空指针异常（NullPointerException），另一方面 Java 程序员对于不返回值返回 null 的想法根深蒂固。这就导致在操作 Java API 时，经常由于忘记检查是否为空而导致程序崩溃，实在是一种不优雅的行为。而 Scala 就提供了优雅又易用的「空」，解决了这个苦恼的问题。

void 的代替

首先，Scala 摒弃了 Java 中如果方法没有返回值就返回 null 的规定，采用不会引发空指针异常的 Unit 代替：

Unit

所有值类型的子类，代表没有值
签名：final abstract class Unit private extends AnyVal
该类型同时具有抽象 + 最终修饰符，不能产生实例（编译阶段被审查）
一般用于函数定义中
系统为期预定义了实例：( )
- 此处为了美观，在空格间加了空格，实际上空格是可选的
- 当你要为变量赋值 Unit 时，可以赋值为( )：val a: Unit = ()

返回值为 Unit 的函数，会自动添加返回值为：( )

即使一个返回值为 Unit 的函数被推断出实际返回的不是( )，也会被追加 ( )

// 比如：
val a: Unit = 2
// 实际上会被替换为：
val a: Unit = {
  2 
  ()
}
// 根据 scala 中最后一个值为返回值的原则，也就等同于：
val a: Unit = ()

( ).isInstanceOf[Unit] 的结果是 true
综上，你可以把它当做一个空的元祖，里面没有任何值，对其进行操作也会不会引发空指针异常（他是一个合法对象，并且持有一些方法）

( )

Scala 环境为中一个默认存在的 Unit 类实例：( )
参考 Unit

真正的大显身手

Unit 替代了返回类型 void，但绝大多数情况我们的方法是有返回值的，而且经常是可能有，也可能没有的情况，那么 None 就派上用场了，不过在此之前，我们先要了解 Nothing 这个特殊的类型：

Nothing

所有类型的子类，本身并不代表空值
签名：abstract final class Nothing extends Any
该类型也具有抽象 + 最终修饰符，但系统并没有提供预定义的实例，所以其不存在任何实例（编译阶段被审查）
Nothing 主要活跃在下面几种「空」的表达形式中
None
None 是 Option 容器的空集合单例对象，也是最为常用的「空」的表示形式
签名：case object None extends Option[Nothing]
是一个单例模式对象，不能产生实例（语法错误）
因为是具有 case 功能，所以可以用在模式匹配
不过其最主要的功能代表 Option 容器的内容是空的（可以想象一个空列表），此时对这个对象执行集合操作时（如 foreach）并不会报错（万恶的空指针异常）而是（很自然的）直接结束（安全）
对应的有值单例对象为 Some

对于其他集合，Scala 也提供了对应的空集合单例对象/获取方法：

Nil[A]

列表（List）的空集合单例对象
Nil[String] 和 Nil[Any] 是两种不同的类型（虽然本质上没区别）
有时用于列表的函数式构造：val list = 1 :: 2 :: Nil
签名：object Nil extends List[Nothing] with Product with Serializable

Empty[A]

Stream（scala 集合）的空集合单例对象
签名：object Empty extends Stream[Nothing]
参考 Nil

*.empty[A]

各种集合返回空集合对象的函数
签名：override def empty[A]: 集合类型[A] = 对应空集合类型对象
比如：
- override def empty[A]: List[A] = Nil // 如果存在对应的单例对象就直接返回
- def empty[A]: CC[A] = newBuilder[A].result() // 否则根据当前集合创建对应形式对象
不同的集合对其有不同的实现，但目的是相同的
有时被用于集合构造，比如：
- val seq = 1 +: 2 +:Seq.empty
- val list = 1 +: 2 +: List.empty

与 Java 的互操作

作为 JVM 语言，Scala 提供了与 Java 互操作的类型 Null，以及相应实例 null，并作为关键字以便 Scala 开发者能更好处理两种代码之间的协作问题：

Null

所有引用类型的子类
签名：abstract final class Null extends AnyRef
该类型同时具有抽象 + 最终修饰符，不能产生实例（编译阶段被审查）
但 Scala 运行环境为其提供了一个实例： null，这个 null 的含义与其他语言（比如 Java）中 null 的含义相同，类似于「空指针」

null

Scala 环境为中一个默认存在的 Null 类实例：null，用于赋值给变量
Null 类型是所有引用类型的子类，所以 null 可以赋值给任何引用类型
这个 null 的含义与其他语言中 null 的含义相同，类似于「空指针」，对他操作会引发空（万恶的）指针异常
null 主要用于与 Java 代码之间的互操作，并不被推荐使用在 Scala 的代码中。

不过其实对于 Java 代码返回的 Null，Option 类提供了一个构造方法 def apply[A](x: A): Option[A] = if (x == null) None else Some(x) 可以将 Java 传过来的可空对象转化为更易使用的 Option 对象。这下可以愉快的使用来自 Java 的 API 了。