Scala编程基础17：Scala 列表

2020-04-08 本文已影响0人金字塔下的小蜗牛

Scala列表类似于数组，元素类型都是相同的。但是列表和数组也有不同之处：列表是不可改变的，值一旦被定义了就不能改变了；其次列表具有递归结构。列表的类型可以表示为List[T]，其中T表示列表中每个元素的类型。

1.定义列表

下面是一些定义列表的示例：

val site:List[String] = List("Hello","Scala","I Love Scala")
val nums: List[Int] = List(1,2,3,4)
val empty:List[Nothing] = List()
val dim2:List[List[Int]] = List(List(1,2,3),List(4,5,6),List(7,8,9))

因为列表具有递归结构，可以看成是一个元素连接上一个列表，所以构造列表也可以使用[Nil]和[::]两种符号来完成，其中Nil表示一个空列表。上述示例可以改写成如下形式：

val site = "Hello"::("Scala"::("I Love Scala"::Nil))
val nums = 1::(2::(3::(4::Nil)))
val empty = Nil
val dim2 = (1::(2::(3::Nil))::(4::(5::(6::Nil)))::(7::(8::(9::Nil)))::Nil

2.列表基本操作

Scala列表有三个基本操作：

head返回列表第一个元素
tail返回除第一个元素外的剩余元素的列表
isEmpty在列表为空时返回true

对于Scala列表的任何操作，都可以使用这三个基本操作来表达。示例如下：

object Test1 {
    def main(args:Array[String]){
        val myList = "Hello"::("Scala"::("I Love Scala"::Nil));
        val empty = Nil;
        println("myList head = " + myList.head);
        println("myList tail = " + myList.tail);
        println("myList isEmpty = " + myList.isEmpty);
        println("empty isEmpty = " + empty.isEmpty);
    }
}

编译并执行上述代码，输出结果如下：

E:\Scala>scalac Test1.scala
E:\Scala>scala Test1
myList head = Hello
myList tail = List(Scala, I Love Scala)
myList isEmpty = false
empty isEmpty = true

3.列表连接操作

连接多个列表可以有以下三种方法：

使用运算符:::
使用方法List.:::()
使用方法List.concat()

下面是列表连接的示例：

object Test2 {
    def main(args:Array[String]){
        val myList1 = "Hello"::("Scala"::Nil);
        val myList2 = "I"::("Love"::("Scala"::Nil));
        val res1 = myList1:::myList2;
        println("myList1:::myList2 = " + res1);
        val res2 = myList1.:::(myList2);
        println("myList1.:::(myList2) = " + res2);
        val res3 = List.concat(myList1,myList2);
        println("List.concat(myList1,myList2) = " + res3);
    }
}

编译并执行上述的代码，输出结果如下：

E:\Scala>scalac Test2.scala
E:\Scala>scala Test2
myList1:::myList2 = List(Hello, Scala, I, Love, Scala)
myList1.:::(myList2) = List(I, Love, Scala, Hello, Scala)
List.concat(myList1,myList2) = List(Hello, Scala, I, Love, Scala)

4.列表填充

可以使用List.fill()方法来创建一个指定重复次数的元素列表：

object Test3 {
    def main(args:Array[String]){
        val myList1 = List.fill(3)("Scala");
        val myList2 = List.fill(5)(4);
        println("myList1 = " + myList1);
        println("myList2 = " + myList2);
    }
}

编译并执行上述代码，输出结果如下：

E:\Scala>scalac Test3.scala
E:\Scala>scala Test3
myList1 = List(Scala, Scala, Scala)
myList2 = List(4, 4, 4, 4, 4)

5.使用函数创建列表

使用List.tabulate()方法可以通过指定的函数来动态创建列表。该方法的第一个参数为元素的数量，可以是二维的，第二个参数为指定的函数，通过指定的函数计算结果并返回值插入到列表中，起始值为0，示例如下：

object Test4 {
    def main(args:Array[String]){
        val squares = List.tabulate(4)(n=>n*n);
        println("squares = " + squares);
        val mul = List.tabulate(3,4)(_*_);
        println("mul = " + mul);
    }
}

编译并执行上述代码，输出结果如下：

E:\Scala>scalac Test4.scala
E:\Scala>scala Test4
squares = List(0, 1, 4, 9)
mul = List(List(0, 0, 0, 0), List(0, 1, 2, 3), List(0, 2, 4, 6))

6.列表反转

使用List.reverse方法可以将一个列表的顺序反转：

object Test5 {
    def main(args:Array[String]){
        val myList = List("Hello","Scala","I Love Scala");
        println("myList = " + myList);
        println("myList.reverse = " + myList.reverse);
    }
}

编译并执行以上代码，输出结果如下：

E:\Scala>scalac Test5.scala
E:\Scala>scala Test5
myList = List(Hello, Scala, I Love Scala)
myList.reverse = List(I Love Scala, Scala, Hello)

7.列表常用方法

下面列出了Scala中List常用的方法：

def +:(elem: A): List[A]
为列表预添加元素

scala> val x = List(1)
x: List[Int] = List(1)

scala> val y = 2 +: x
y: List[Int] = List(2, 1)

scala> println(x)
List(1)

def ::(x: A): List[A]
在列表开头添加元素

def :::(prefix: List[A]): List[A]
在列表开头添加指定列表的元素

def :+(elem: A): List[A]
复制添加元素后列表。

scala> val a = List(1)
a: List[Int] = List(1)

scala> val b = a :+ 2
b: List[Int] = List(1, 2)

scala> println(a)
List(1)

def addString(b: StringBuilder): StringBuilder
将列表的所有元素添加到 StringBuilder

def addString(b: StringBuilder, sep: String): StringBuilder
将列表的所有元素添加到 StringBuilder，并指定分隔符

def apply(n: Int): A
通过列表索引获取元素

def contains(elem: Any): Boolean
检测列表中是否包含指定的元素

def copyToArray(xs: Array[A], start: Int, len: Int): Unit
将列表的元素复制到数组中。

def distinct: List[A]
去除列表的重复元素，并返回新列表

def drop(n: Int): List[A]
丢弃前n个元素，并返回新列表

def dropRight(n: Int): List[A]
丢弃最后n个元素，并返回新列表

def dropWhile(p: (A) => Boolean): List[A]
从左向右丢弃元素，直到条件p不成立

def endsWith[B](that: Seq[B]): Boolean
检测列表是否以指定序列结尾

def equals(that: Any): Boolean
判断是否相等

def exists(p: (A) => Boolean): Boolean
判断列表中指定条件的元素是否存在。

例如：判断l是否存在某个元素:
scala> l.exists(s => s == "Hah")
res7: Boolean = true

def filter(p: (A) => Boolean): List[A]
输出符号指定条件的所有元素。

例如：过滤出长度为3的元素:
scala> l.filter(s => s.length == 3)
res8: List[String] = List(Hah, WOW)

def forall(p: (A) => Boolean): Boolean
检测所有元素。

例如：判断所有元素是否以”H”开头：
scala> l.forall(s => s.startsWith(“H”)) res10: Boolean = false

def foreach(f: (A) => Unit): Unit
将函数应用到列表的所有元素

def head: A
获取列表的第一个元素

def indexOf(elem: A, from: Int): Int
从指定位置 from 开始查找元素第一次出现的位置

def init: List[A]
返回所有元素，除了最后一个

def intersect(that: Seq[A]): List[A]
计算多个集合的交集

def isEmpty: Boolean
检测列表是否为空

def iterator: Iterator[A]
创建一个新的迭代器来迭代元素

def last: A
返回最后一个元素

def lastIndexOf(elem: A, end: Int): Int
在指定的位置 end 开始查找元素最后出现的位置

def length: Int
返回列表长度

def map[B](f: (A) => B): List[B]
通过给定的方法将所有元素重新计算

def max: A
查找最大元素

def min: A
查找最小元素

def mkString: String
列表所有元素作为字符串显示

def mkString(sep: String): String
使用分隔符将列表所有元素作为字符串显示

def reverse: List[A]
列表反转

def sorted[B >: A]: List[A]
列表排序

def startsWith[B](that: Seq[B], offset: Int): Boolean
检测列表在指定位置是否包含指定序列

def sum: A
计算集合元素之和

def tail: List[A]
返回所有元素，除了第一个

def take(n: Int): List[A]
提取列表的前n个元素

def takeRight(n: Int): List[A]
提取列表的后n个元素

def toArray: Array[A]
列表转换为数组

def toBuffer[B >: A]: Buffer[B]
返回缓冲区，包含了列表的所有元素

def toMap[T, U]: Map[T, U]
List 转换为 Map

def toSeq: Seq[A]
List 转换为 Seq

def toSet[B >: A]: Set[B]
List 转换为 Set

def toString(): String
列表转换为字符串

Scala编程基础17：Scala 列表

1.定义列表

2.列表基本操作

3.列表连接操作

4.列表填充

5.使用函数创建列表

6.列表反转

7.列表常用方法

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