当我处理 Scala 集合时,我会进行两类操作:转换操作和聚合操作。第一种操作类型将集合转换为另一个集合,第二种操作类型返回某些类型的值。
本文我将集中介绍几个日常工作必备的 Scala 集合函数,如转换函数和聚合函数。文章最后,我会展示如何结合这些函数以解决具体问题。
#1 最大值和最小值
我们先从动作函数开始。
在序列中查找最大或最小值是一个极常见的需求,较常用于面试问题和算法。还记得 Java 中的代码行吗?如下:
int[] arr = {11, 2, 5, 1, 6, 3, 9};
int to = arr.length - 1;
int max = arr[0];
for (int i = 0; i < to; i++)
{ if (max < arr[i+1]) max = arr[i+1]; }
System.out.println(max);
问题:怎么在 List 中找到最大/最小值呢?
Scala 推荐了一个很赞的解决方案:
val numbers = Seq(11, 2, 5, 1, 6, 3, 9)
numbers.max //11
numbers.min //1
但实际操作的数据更加复杂。下面我们介绍一个更高级的例子,其中包含一个书的序列(查看源代码案例)。
case class Book(title: String, pages: Int)
val books = Seq( Book("Future of Scala developers", 85),
Book("Parallel algorithms", 240),
Book("Object Oriented Programming", 130),
Book("Mobile Development", 495) )
//Book(Mobile Development,495)
books.maxBy(book => book.pages)
//Book(Future of Scala developers,85)
books.minBy(book => book.pages)
如上所示,minBy & maxBy 方法解决了复杂数据的问题。你只需选择决定数据最大或最小的属性。
#2 过滤
你过滤过集合吗?比如,筛选价格大于10美元的条目,或挑选年龄在24岁以下员工等,所有这些操作属于过滤。
让我们举例说明:过滤一个数字 List,只获取奇数的元素。
val numbers = Seq(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) numbers.filter(n => n % 2 == 0)
然后加大难度,我想获取页数大于120页的书。
val books = Seq( Book("Future of Scala developers", 85),
Book("Parallel algorithms", 240),
Book("Object Oriented Programming", 130),
Book("Mobile Development", 495) )
books.filter(book => book.pages >= 120)
实际上,过滤是一个转换类型的方法,但是比运用 min 和 max 方法简单。
还有一个与 filter 类似的方法是 filterNot。它的名字就体现了它的作用。如果你还是不了解它的实际用途,你可以在一个示例中,用 filterNot 替换 filter 方法。
#3 Flatten O_o
我想大多数朋友都没听说过这个功能。其实它很好理解,我们来举例说明:
val abcd = Seq('a', 'b', 'c', 'd')
val efgj = Seq('e', 'f', 'g', 'h')
val ijkl = Seq('i', 'j', 'k', 'l')
val mnop = Seq('m', 'n', 'o', 'p')
val qrst = Seq('q', 'r', 's', 't')
val uvwx = Seq('u', 'v', 'w', 'x')
val yz = Seq('y', 'z')
val alphabet = Seq(abcd, efgj, ijkl, mnop, qrst, uvwx, yz)
//
// List(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t,
// u, v, w, x, y, z)
alphabet.flatten
当有一个集合的集合,然后你想对这些集合的所有元素进行操作时,就会用到 flatten。
#4 Euler Diagram 函数
[译者注:Euler Diagram 可以翻译为欧拉图,但请注意与 Euler Graph 的区别。Euler Diagram 用于描述集合及集合间的关系,而 Euler Graph 描述的是一种“图”这样的数据结构]
不要紧张!接下来的操作大家都熟知:差集、交集和并集。以下示例能很好地解释 Euler Diagram 函数:
val num1 = Seq(1, 2, 3, 4, 5, 6)
val num2 = Seq(4, 5, 6, 7, 8, 9)
//List(1, 2, 3)
num1.diff(num2)
//List(4, 5, 6)
num1.intersect(num2)
//List(1, 2, 3, 4, 5, 6, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
num1.union(num2)
上述示例中的 union 保留了重复的元素。如果我们不需要重复怎么办?这时可以使用 distinct 函数:
//List(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
num1.union(num2).distinct
下面是上述功能的图示:
#5 map(映射)列表元素
map 是 Scala 集合最常用的一个函数。它的功能十分强大:
val numbers = Seq(1,2,3,4,5,6)
//List(2, 4, 6, 8, 10, 12)
numbers.map(n => n * 2)
val chars = Seq('a', 'b', 'c', 'd')
//List(A, B, C, D)
chars.map(ch => ch.toUpper)
map 函数的逻辑是遍历集合中的元素并对每个元素调用函数。你也可以不调用任何函数,保持返回元素本身,但这样 map 无法发挥作用,因为你在映射过后得到的是同样的集合。
#6 flatMap
我很难具体说明 flatMap 的使用场合,因为很多不同的情况下都会用到 flatMap。如果大家仔细观察,就会发现 flatMap 是由下列这两个函数组成的:
map & flatten
现在,假设我们想知道字母表中的大写字母和小写字母的排列情况:
val abcd = Seq('a', 'b', 'c', 'd')
//List(A, a, B, b, C, c, D, d)
abcd.flatMap(ch => List(ch.toUpper, ch))
因为这篇文章是关于集合功能的介绍,所以此处略过 Future 和 Option 的示例。
#7 对整个集合进行条件检查
有一个场景大家都知道,即确保集合中所有元素都要符合某些要求,如果有哪怕一个元素不符合条件,就需要进行一些处理:
val numbers = Seq(3, 7, 2, 9, 6, 5, 1, 4, 2)
//ture numbers.forall(n => n < 10)
//false numbers.forall(n => n > 5)
而 forall 函数就是为处理这类需求而创建的。
#8 对集合进行分组
你是否尝试过将一个集合按一定的规则拆分成两个新的集合?比如,我们把某个集合拆分成偶数集和奇数集,partition 函数可以帮我们做到这一点:
val numbers = Seq(3, 7, 2, 9, 6, 5, 1, 4, 2)
//(List(2, 6, 4, 2), List(3, 7, 9, 5, 1))
numbers.partition(n => n % 2 == 0)
#9 Fold?
另一个流行的操作是 fold。 在 Scala 的上下文中,通常可以考虑 foldLeft 和 foldRight。他们是从不同的方面做同样的工作:
val numbers = Seq(1, 2, 3, 4, 5)
//15 numbers.foldLeft(0)((res, n) => res + n)
在第一对括号中,我们放一个起始值。 在第二对括号中,我们定义需要对数字序列的每个元素执行的操作。 第一步,n = 0,然后它根据序列元素变化。
另一个关于 foldLeft 的例子,计算字符数:
val words = Seq("apple", "dog", "table")
//13 words.foldLeft(0)((resultLength, word) => resultLength + word.length)
本文标题:Scala 中 10 个超赞的集合操作函数
本文地址:https://www.oschina.net/translate/10-amazing-scala-collection-functions
参与翻译:边城, Robbie_Zhu, snake_007, 无若