1、偏函数
① 基本介绍
在
对符合某个条件，而不是所有情况进行逻辑操作时，使用偏函数是一个不错的选择
② 示例
给你一个集合val list = List(1, 2, 3, 4, “abc”) ，请完成如下要求:
将集合list中的所有数字+ 1，并返回一个新的集合
要求忽略掉 非数字 的元素，即返回的 新的集合 形式为 (2, 3, 4, 5)
object PartialFunDemo02 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//使用偏函数解决
val list = List(1, 2, 3, 4, "hello")
//定义一个偏函数
//1. PartialFunction[Any,Int] 表示偏函数接收的参数类型是Any,返回类型是Int
//2. isDefinedAt(x: Any) 如果返回true ,就会去调用 apply 构建对象实例,如果是false,过滤
//3. apply 构造器 ,对传入的值 + 1,并返回（新的集合）
val partialFun = new PartialFunction[Any,Int] {
override def isDefinedAt(x: Any) = {
println("x=" + x)
x.isInstanceOf[Int]
}
override def apply(v1: Any) = {
println("v1=" + v1)
v1.asInstanceOf[Int] + 1
}
}
//使用偏函数
//说明：如果是使用偏函数，则不能使用map,应该使用collect
//说明一下偏函数的执行流程
//1. 遍历list所有元素
//2. 然后调用 val element = if(partialFun-isDefinedAt(list单个元素)) {partialFun-apply(list单个元素) }
//3. 每得到一个 element,放入到新的集合，最后返回
val list2 = list.collect(partialFun)
println("list2" + list2)
}
}
③ 总结
-
使用构建特质的实现类(使用的方式是
PartialFunction的匿名子类) -
PartialFunction
是个特质(看源码) -
构建偏函数时，参数形式 [Any, Int]是泛型，第一个表示
参数类型，第二个表示返回参数 -
当使用偏函数时，会遍历集合的所有元素，编译器执行流程时先执行isDefinedAt()如果为true ,就会执行 apply, 构建一个新的Int 对象返回 -
执行isDefinedAt() 为false 就过滤掉这个元素，即不构建新的Int对象. -
map函数不支持偏函数，因为map底层的机制就是所有循环遍历，无法过滤处理原来集合的元素 -
collect函数支持偏函数
2、作为参数的函数
① 基本介绍
函数作为一个变量传入到了另一个函数中，那么该作为参数的函数的类型是：function1，即：(参数类型) => 返回类型
② 示例
//说明
def plus(x: Int) = 3 + x
//说明
val result1 = Array(1, 2, 3, 4).map(plus(_))
println(result1.mkString(","))
③ 小结
1) map(plus(_)) 中的plus(_) 就是将plus这个函数当做一个参数传给了map，_这里代表从集合中遍历出来的一个元素。
2) plus(_) 这里也可以写成 plus 表示对 Array(1,2,3,4) 遍历，将每次遍历的元素传给plus的 x
3) 进行 3 + x 运算后，返回新的Int ，并加入到新的集合 result1中
4) def map[B, That](f: A => B) 的声明中的 f: A => B 一个函数
3、匿名函数
① 基本介绍
没有名字的函数就是匿名函数，可以通过函数表达式来设置匿名函数
② 示例
object AnonFun01 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//说明
//1. 匿名函数 (x: Double) => 3 * x
//3. 匿名函数没有函数名 ，(x: Double) 形参部分
//4. => 3 * x : 3 * x 就是函数体
//5. 匿名函数的返回值使用类型推导即可
//6. triple 是一个代表函数的变量,通过它可以实现调用匿名函数的调用
val triple = (x: Double) => 3 * x
println(triple(3) + "triple 的类型=" + triple)
}
}
③ 实践
请编写一个匿名函数，可以返回2个整数的和，并输出该匿名函数的类型.
object AnonFun02 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
val f1 = (n1:Int,n2:Int) => {
println("匿名函数被调用")
n1 + n2
}
println(f1(10,20) + "f1的类型=" + f1)
}
}
4、高阶函数
① 基本介绍
能够接收函数作为参数的函数，叫做高阶函数 (higher-order function)。可使应用程序更加健壮。
② 基本使用
//test 就是一个高阶函数，它可以接收f: Double => Double
def test(f: Double => Double, n1: Double) = {
f(n1)
}
//sum 是接收一个Double,返回一个Double
def sum(d: Double): Double = {
d + d
}
val res = test(sum, 6.0)
③ 高阶函数可以返回函数类型
object HigherOrder01 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
val f1 = minusxy(10)
println("f1=" + f1) // function1
println(f1(1)) // ? 9
println(f1(2)) // ? 8
println(minusxy(20)(9)) // 20 - 9 = 11
//f1 就是 (y :int ) = { x - y}
}
//高阶函数，可以返回一个函数类型
//1. minusxy 返回的类型是函数 (y: Int) => x - y
//2. 返回的匿名函数，使用到本身函数的外部变量 x, 这时匿名函数和x 构成一个闭包
//3. //匿名函数
def minusxy(x: Int) = (y: Int) => {x - y}
}
④ 小结
def minusxy(x: Int) = (y: Int) => x - y
1) 函数名为 minusxy
2) 该函数返回一个匿名函数
(y: Int) => x -y
说明val result3 = minusxy(3)(5)
1) minusxy(3)执行minusxy(x: Int)得到 (y: Int) => x - y 这个匿名函
2) minusxy(3)(5)执行 (y: Int) => x - y 这个匿名函数
3) 也可以分步执行: val f1 = minusxy(3); val res = f1(90)
5、参数类型推断
① 基本介绍
参数推断省去类型信息（在某些情况下[需要有应用场景]，参数类型是可以推断出来的，如list=(1,2,3)
list.map() map中函数参数类型是可以推断的)，同时也可以进行相应的简写。
② 参数类型推断说明
1) 参数类型是可以推断时，可以省略参数类型
2) 当传入的函数，只有单个参数时，可以省去括号
3) 如果变量只在=>右边只出现一次，可以用_来代替
③ 示例
object TypeInfer {
def main(args: Array[String]): Unit = {
val list = List(1, 2, 3, 4)
//正常的写法，直接给map传入一个匿名函数
println(list.map((x:Int)=>x + 1)) //(2,3,4,5)
//简写1，因为编译器可以推断出 List的元素是Int,因此Int可以省略
println(list.map((x)=>x + 1))//(2,3,4,5)
//简写2, 因为匿名函数的形参只有一个参数，因此省略()
println(list.map(x=>x + 1))//(2,3,4,5)
//简写3 因为我们x,在=》只出现了一次，因此可以使用_来替代，同时将形参部分拿掉。
println(list.map(_ + 1))//(2,3,4,5)
//使用简化，完成对list的求和
println("list的和=" + list.reduceLeft(_+_)) // 10
}
}
6、闭包
① 基本介绍
基本介绍：闭包就是一个函数和与其相关的引用环境（变量）组合的一个整体(实体)
② 示例
//1.用等价理解方式改写 2.对象属性理解
def minusxy(x: Int) = (y: Int) => x - y
//这个20 就赋给x，f函数就是闭包.
val f = minusxy(20)
println("f(1)=" + f(1))
println("f(2)=" + f(2))
1) 第1点
(y: Int) => x – y
返回的是一个匿名函数 ，因为该函数引用到到函数外的 x,那么 该函数和x整体形成一个闭包
如：这里 val f = minusxy(20) 的f函数就是闭包
2) 你可以这样理解，返回函数是一个对象，而x就是该对象的一个字段，他们共同形成一个闭包
3) 当多次调用f时（可以理解多次调用闭包），发现使用的是同一个x, 所以x不变。
4) 在使用闭包时，主要搞清楚返回函数引用了函数外的哪些变量，因为他们会组合成一个整体(实体),形成一个闭包
③ 实践
请编写一个程序，具体要求如下
编写一个函数 makeSuffix(suffix: String) 可以接收一个文件后缀名(比如.jpg)，并返回一个闭
调用闭包，可以传入一个文件名，如果该文件名没有指定的后缀(比如.jpg) ,则返回 文件名.jpg , 如果已经有.jpg后缀，则返回原文件名。
要求使用闭包的方式完成
String.endsWith(xx)
object Demo3 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
println(makeSuffix(".jpg")("zs"))
}
def makeSuffix(suffix:String)={
(fileName :String) => {
if (fileName .endsWith(suffix)){
fileName
} else {
fileName + suffix
}
}
}
}
7、柯里化
① 基本说明
- 函数编程中，接收
多个参数的函数都可以转化为接收单个参数的函数，这个转化过程就叫柯里化
② 示例
编写一个函数，接收两个整数，可以返回两个数的乘积，要求:
使用柯里化完成
//常规方式
def mul(x: Int, y: Int) = x * y
println(mul(10, 10))
//使用闭包函数
def mulCurry(x: Int) = (y: Int) => x * y
println(mulCurry(10)(9))
//使用柯里化
def mulCurry2(x: Int)(y:Int) = x * y
println(mulCurry2(10)(8))
③ 实践
比较两个字符串在忽略大小写的情况下是否相等，注意，这里是两个任务：
全部转大写（或小写）
比较是否相等
针对这两个操作，我们用一个函数去处理的思想，其实也变成了两个函数处理的思想（柯里化）
使用函数柯里化的思想来任务
object CurryDemo02 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//这是一个函数，可以接收两个字符串，比较是否相等
def eq(s1: String, s2: String): Boolean = {
s1.equals(s2)
}
//隐式类 (可以参考前面讲解内容)
implicit class TestEq(s: String) {
//体现了将比较字符串的事情，分解成两个任务完成
//1. checkEq 完转换大小写
//2. f函数完成比较任务
def checkEq(ss: String)(f: (String, String) => Boolean): Boolean = {
f(s.toLowerCase, ss.toLowerCase)
}
}
val str1 = "hello"
println(str1.checkEq("HeLLO")(eq))
//在看一个简写形式
println(str1.checkEq("HeLLO")(_.equals(_)))
}
}
8、控制抽象
① 基本介绍
控制抽象是这样的函数，满足如下条件
参数是函数
函数参数没有输入值也没有返回值
② 示例
object AbstractControl {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//myRunInThread 就是一个抽象控制
//是没有输入， 也没有输出的函数 f1: () => Unit
def myRunInThread(f1: () => Unit) = {
new Thread {
override def run(): Unit = {
f1() //只写了 f1
}
}.start()
}
myRunInThread {
() =>
println("干活咯！5秒完成...")
Thread.sleep(5000)
println("干完咯！")
}
//简写形式
def myRunInThread2(f1: => Unit) = {
new Thread {
override def run(): Unit = {
f1 //只写了 f1
}
}.start()
}
//对于没有输入，也没有返回值函数，可以简写成如下形式
myRunInThread2 {
println("干活咯！5秒完成...~~~")
Thread.sleep(5000)
println("干完咯！~~~")
}
}
}
③ 示例二
实现类似while的until函数
object AbstractControl2 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
var x = 10
//说明
//1 函数名为 until , 实现了类似 while循环的效果
//2. condition: => Boolean 是后一个没有输入值，返回Boolean类型函数
//3. block: => Unit 没有输入值，也没有返回值的韩
def mywhile(condition: => Boolean)(block: => Unit): Unit = {
//类似while循环，递归
if(!condition) {
block // x= 9 ,x = 8 x =7 ....
mywhile(condition)(block)
}
}
mywhile(x == 0) {
x -= 1
println("x=" + x )
}
}
}
