当我操作 Scala 集合时，我一般会进行两类操作：转换操作（transformation ）和行动操作（actions）（有些人喜欢叫他为聚合操作）。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。
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最大值和最小值
我们先从动作函数（action function）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。
Filter
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。
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。
欧拉图函数（Euler Diagram函数）
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
num
1
=
Seq(
1
,
2
,
3
,
4
,
5
,
6
)
val
num
2
=
Seq(
4
,
5
,
6
,
7
,
8
,
9
)
//List(1, 2, 3)
num
1
.diff(num
2
)
//List(4, 5, 6)
num
1
.intersect(num
2
)
//List(1, 2, 3, 4, 5, 6, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
num
1
.union(num
2
)
|
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)
num
1
.union(num
2
).distinct
|
下面是上述功能的图示：
map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。
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。
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。
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
)
|
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)
|
您最喜欢的函数
经过了上面一系列的列举，从Scala集合找到你最喜欢的函数是很酷的（cool）。请大家在评论中写下它，并提供其使用的例子。
最近我通过了一个编译测试，任务的内容是：给你一个String S，你需要找到包含大写和小写字符，但不包含数字的最长子字符串。
比如: dP4knqw1QAp
答案: QAp
那么我们如何使用Scala集合函数来解决这个问题呢：
def
theLongest(s
:
String)
:
String
=
{
s.split (
"[0-9]"
)
.filter (
_
.exists (ch
=
> ch.isUpper))
.filter (
_
.exists (ch
=
> ch.isLower))
.maxBy (
_
.length)
}
|
上面的函数解决了这个问题。如果输入字符串不包含任何合适的子字符串，将会抛出 UnsupportedOperationException。
总结
Scala具有令人难以置信的强大的集合API，你可以利用它做很多的事情。 此外，相同的事情可以以不同的方式进行，例如： 上面的欧拉函数例子。 Scala的API是很丰富的，我们需要很多时间和练习来学习它。