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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)
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