Scala 【 11 Scala的集合体系结构 】

Scala的集合体系结构

​ Scala 中的集合体系主要包括：Iterable、Seq、Set、Map。

​ 其中 Iterable 是所有集合 trait 的根 trait。这个结构与Java的集合体系非常相似。

​ Scala 中的集合是分成可变和不可变两类集合的，其中可变集合就是说，集合的元素可以动态修改，而不可变集合的元素在初始化之后，就无法修改了。分别对应 scala.collection.mutable 和 scala.collection.immutable 两个包。

​ Seq 下包含了 Range、ArrayBuffer、List 等子 trait。其中Range 就代表了一个序列，通常可以使用 “1 to 10” 这种语法来产生一个 Range。 ArrayBuffer 就类似于 Java中的 ArrayList。

List

​ List 代表一个不可变的列表。

​ List 的创建：

val list = List(1,2,3,4)

​ List 有 head 和 tail，head 代表List 的第一个元素，tail 代表第一个元素之后的所有元素。

val list = List(1,2,3,4)
list.head
list.tail

​ List 有特殊的 :: 操作符，可以用于将 head 和 tail 合并成一个 List。

val list = List(1,2,3,4)
0::list
// List(0,1,2,3,4)

1::list
// List(1,1,2,3,4)

​ 如果一个 List 只有一个元素，那么它的 head 就是这个元素，它的tail是Nil。

val list = List(1)

list.head
// Int = 1

list.tail
// List[Int] = List() 

​ 案例：用递归函数来给 List 中每个元素都加上指定前缀并打印（加上指的是打印出的效果）。

def func(prefix:String, list:List[Int]){
    if(list != Nil){
        println(prefix + list.head)
        func(prefix,list.tail)
    }
}

LinkedList

​ LinkedList 代表一个可变的列表，使用 elem 可以引用其头部，使用next 可以引用其尾部。

val list = scala.collection.mutable.LinkedList(1,2,3,4,5)

list.elem
// Int = 1

list.next
//  scala.collection.mutable.LinkedList[Int] = LinkedList(2, 3, 4, 5)

​ 案例：使用 while 循环将LinkedList 中的每个元素都乘以 2 。

val list = scala.collection.mutable.LinkedList(1,2,3,4,5)

var currentList = list
while(currentList != Nil){
    currentList.elem = currentList.elem * 2
    currentList = currentList.next
}

​ 案例：使用 while 循环将LinkedList 中，从第一个元素开始，每隔一个元素，乘以 2 。

Set

​ Set 代表一个没有重复元素的集合，将重复元素加入 Set 是没有用的。

​ 而且 Set 是不保证插入顺序的，也就是说，Set 中的元素是乱序的。

val s = new scala.collection.mutable.HashSet[Int]();

s += 1
s += 2
s += 5

​ LinkedHashSet 会用一个链表维护插入顺序。

val s = new scala.collection.mutable.LinkedHashSet[Int]()

s += 1
s += 2
s += 5

​ SrotedSet 会自动根据 key 来进行排序。

val s = scala.collection.mutable.SortedSet("orange", "apple", "banana")
// 按字典序排序


val ss = scala.collection.mutable.SortedSet(4,2,3)
// 默认是从小到大

集合的函数式编程

​ 集合的函数式编程非常非常非常之重要！！！
​ Scala 的集合类的 map、flatMap、reduce、reduceLeft、foreach 等这些函数，就是高阶函数，因为可以接收其他函数作为参数。

​ 高阶函数的使用，也是 Scala 与Java 的不同。因为 Java 里面是没有函数式编程的，也肯定没有高阶函数，也肯定无法直接将函数传入一个方法，或者让一个方法返回一个函数。

// map 练习：为List中每个元素都添加一个前缀
List("Li", "Chy", "Ln").map("name is " + _)

// faltMap 练习：将List中的多行句子拆分成单词
List("Hello World", "Like You").flatMap(_.split(" "))

// foreach 练习：打印 List 中的每个单词
List("I","have","a","girlfriend").foreach(println(_))

// zip 练习：对学生姓名和学生成绩进行关联
List("Li", "Hcy", "chy").zip(List(100, 100, 99))

函数式编程综合案例：统计多个文本内的单词总数

val line1 = scala.io.Source.fromFile("C://Users//12895//Desktop//text1.txt").mkString
val line2 = scala.io.Source.fromFile("C://Users//12895//Desktop//text2.txt").mkString

// 这里的文本中单词都是空格分开的。

val lines = List(line1,line2)

lines.flatMap(_.split(" ")).map((_,1)).map(_._2).reduceLeft(_+_)

// lines.flatMap(_.split(" ")) 以空格为分隔符，分割单词
// lines.flatMap(_.split(" ")).map((_,1)) 每个单词计数
// lines.flatMap(_.split(" ")).map((_,1)).map(_._2) 拿出来个数
// lines.flatMap(_.split(" ")).map((_,1)).map(_._2).reduceLeft(_+_) 依次相加