Kotlin学习:集合<2>.List操作符

446 阅读10分钟

在java中,如果我们要判断List集合中的某个元素是否符合判断条件,会有如下代码

 public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = createList();
        String matchResult = null;
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i).contains("a")) {
                matchResult = list.get(i);
                break;
            }
        }
        System.out.println(matchResult);
    }
    private static ArrayList<String> createList() {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("bc");
        list.add("bdf");
        list.add("cca");
        list.add("bbc");
        list.add("efg");
        return list;
    }
>>>cca

for循环这一段模版代码,可能在不同的方法中会多次的用到,而大量的模版代码只会增加工作量。为此,kotlin里封装了很多List集合操作符,方便我们的使用

any() 如果集合至少有一个元素,返回 true ,否则返回 false 。

val emptyList = listOf<Int>()
emptyList.any()
>>>false

val list1 = listOf(1)
list1.any()
>>>true

any(predicate: (T) -> Boolean): Boolean 如果至少有一个元素符合给定条件predicate,返回true,否则返回false

val list = listOf(1, 2, 3)
// 元素2满足{it%2==0}
list.any({it%2==0}) 
>>>true

// 没有元素满足{it>4}
list.any({it>4}) 
>>>false

all(predicate: (T) -> Boolean): Boolean 如果List集合的全部元素都满足给定条件predicate,那么返回true,否则返回false

val list = listOf(0,2,4,6,8)
 list.all({it%2==0})
>>>true
 list.all({it>2})
>>>false

none() 如果集合没有任何元素,返回true,否则返回false

val list = listOf<Int>()
 list.none()
>>>true

none(predicate: (T) -> Boolean): Boolean 如果集合元素全都不满足给定条件predicate,返回true,否则返回false

val list = listOf(0,2,4,6,8)
list.none({it%2==1})
>>> true
list.none({it>0})
>>> false

**count()**计算集合中元素的个数

val list = listOf(0,2,4,6,8,9)
 list.count()
>>>6

如果点进去查看这个count()函数的源码,会发现,它是直接把List集合的size返回了

public inline fun <T> Collection<T>.count(): Int {
    return size
}

我看到这个函数源码的时候,觉得这个封装有点鸡肋,后来一想,这样写的好处可能是为了方便链式调用吧

count(predicate: (T) -> Boolean): Int 返回集合中满足给定条件predicate的元素的数量

val list = listOf(0,2,4,6,8,9)
 list.count({it%2==0})
>>> 5

reduce(operation: (acc: S, T) -> S): S 以集合第一个元素为初始值,从第一项到最后一项根据operation累计运算,这个操作符结合着源码看更容易理解些

public inline fun <S, T : S> Iterable<T>.reduce(operation: (acc: S, T) -> S): S {
1.    val iterator = this.iterator()
2.   if (!iterator.hasNext()) throw UnsupportedOperationException("Empty collection can't be reduced.")
3.    var accumulator: S = iterator.next()
4.     while (iterator.hasNext()) {
5.         accumulator = operation(accumulator, iterator.next())
6. }
7. return accumulator
}

代码示例

 val list= listOf(1,2,3)
 val result = list.reduce { s, t ->
        print("s=$s ")
        print("t=$t")
        println()
        s + t
    }
    println(result)
>>> s=1 t=2
>>> s=3 t=3
>>> result=6

结合着示例代码,我们在看源码就很容易了,这个函数就是把集合的第一元素赋值给变量accumulator,源码的第3行。然后开始遍历这个集合,并且把当前的accumulator值和集合的下一个值回调给operation,再把operation函数的返回值重新赋值给accumulator,如此重复,源码4、5行。最后把最终的运算结果accumulator返回

reduceIndexed(operation: (index: Int, acc: S, T) -> S): S 这个函数和reduce函数的区别就是加入了集合的下标,如果需要用到下标就用这个,不需要下标就用reduce

reduceRight(operation: (T, acc: S) -> S): S 以集合最后一个元素为初始值,从最后一项到第一项根据operation累计运算

 val list = listOf("1", "2", "3")
  val result = list.reduceRight { i, acc ->
         i + acc
    }
>>> 123

reduceRight 操作符使用的时候需要注意的是,在拼接字符串的时候i + accacc + i结果是不同的

 val list = listOf("1", "2", "3")
  val result = list.reduceRight { i, acc ->
         acc + i
    }
>>> 321

reduceRightIndexed(operation: (index: Int, T, acc: S) -> S): S 这个函数和**reduceRight **的区别也是加入了下标。

fold(initial: R, operation: (acc: R, T) -> R): R 以initial为初始值,从第一项到最后一项根据operation累计运算。这个操作符就相当于是带初始值的reduce

 val list=listOf(1,2,3,4)
 list.fold(10,{total, next -> next + total})
>>> 20

foldIndexed(initial: R, operation: (index: Int, acc: R, T) -> R): Rfold的区别也是将集合元素对应的下标一并回调给operation

foldRight(initial: R, operation: (T, acc: R) -> R): R 以initial为初始值,从最后一项到第一项根据operation累计运算。这个操作符就相当于是带初始值的reduceRight

val list = listOf("a","b","c")
list.foldRight("xyz",{s, pre -> pre + s})
>>> xyzcba

拼接字符串的时候同样需要注意顺序 reduceRightIndexed(operation: (index: Int, T, acc: S) -> S): SfoldRight的区别也是将集合元素对应的下标一并回调给operation

forEach(action: (T) -> Unit): Unit 遍历集合

val list = listOf(0, 1, 2, 3, 4)
list.forEach { value -> print(value) }
>>> 01234

forEachIndexed(action: (index: Int, T) -> Unit): Unit 带下标遍历集合

 val list = listOf("1", "2", "3")
    list.forEachIndexed { index, value ->
        print("index=$index,value=$value ")
    }
>>>index=0,value=1 index=1,value=2 index=2,value=3

max(): T? 返回集合中最大的元素。字符串也可以直接比较,字符串的大小比较是按照对应的下标的字符进行比较的。 另外,布尔值的比较是 true 大于 false :

 val list = listOf(1, 3,4 )
    println(list.max())
    >>>4
    val strList = listOf("你", "我","他" )
    println(strList.max())
    >>>我

maxBy(selector: (T) -> R): T? 获取selector运算后的最大值对应的那个元素的值,如果集合为空则直接返回null,概念比较抽象,结合者源码就很容易理解了

public inline fun <T, R : Comparable<R>> Iterable<T>.maxBy(selector: (T) -> R): T? {
    val iterator = iterator()
    if (!iterator.hasNext()) return null
    var maxElem = iterator.next()
    if (!iterator.hasNext()) return maxElem
    var maxValue = selector(maxElem)
    do {
        val e = iterator.next()
        val v = selector(e)
        if (maxValue < v) {
            maxElem = e
            maxValue = v
        }
    } while (iterator.hasNext())
    return maxElem
} 

不直接比较集合元素的大小,而是以集合元素为入参的函数 selector: (T) -> R 返回值来比较大小,最后返回此元素的值(注意,不是对应的 selector 函数的返回值)

  val list = listOf(1, 3, 4)
    println( list.maxBy {
        it > 3
    })
>>>4

这里需要注意的一点是,上面提到过,boolean值比较大小的时候true大于false

minBy(selector: (T) -> R): T? 获取传参函数selector运算后的最小值对应的那个元素的值,如果集合为空则直接返回null。和maxby类似只不过返回最小值。

sum() 返回集合中所有元素的和。 sumBy(selector: (T) -> Int): Int 返回应用于集合中每个元素的[selector]函数生成的所有值的总和。

val list = listOf(1,2,3,4)
list.sumBy({it})
>>> 10
list.sumBy({it*it})
>>> 30

sumBy 函数返回值是 Int 。它的入参 selector 是一个函数类型 (T) -> Int ,也就是说这个selector也是返回Int类型的函数。

take(n: Int): List 挑出该集合前n个元素的子集合,如果n等于0,返回空集;如果n大于集合 size ,返回该集合

val list = listOf(1, 3, 4)
    println(list.take(2))
>>> [1, 3]

takeWhile(predicate: (T) -> Boolean): List 挑出满足条件的元素的子集合。

public inline fun <T> Iterable<T>.takeWhile(predicate: (T) -> Boolean): List<T> {
    val list = ArrayList<T>()
    for (item in this) {
        if (!predicate(item))
            break
        list.add(item)
    }
    return list
}

从第一个元素开始,判断是否满足 predicate 为true,如果满足条件的元素就添加到返回 ArrayList 中。只要遇到任何一个元素不满足条件,就结束循环,返回list 。

takeLast(n: Int): List 挑出后n个元素的子集合。从集合倒数n个元素起,取出到最后一个元素的子集合。如果传入0,返回空集。如果传入n大于集合size,返回整个集合。如果传入负数,直接抛出IllegalArgumentException。

takeLastWhile(predicate: (T) -> Boolean) 从最后开始挑出满足条件元素的子集合,遇到不满足的元素,直接终止循环,并返回子集合 drop(n: Int) 去除前n个元素返回剩下的元素的子集合 dropWhile(predicate: (T) -> Boolean) 去除满足条件的元素返回剩下的元素的子集合,当遇到一个不满足条件的元素时,中止操作,返回剩下的元素子集合。

val list = listOf(1, 3, 4)
println(list.dropWhile1 {it>3 })
>>>[1, 3, 4]

示例代码中,判断条件是大于3的元素,而集合中第一个元素是1,不满足条件,所以直接将1和剩下的元素放入集合返回 dropLast(n: Int) 从集合最后去除n个元素 dropLastWhile(predicate: (T) -> Boolean) 从最后去除满足条件的元素 slice(indices: IntRange): List 返回包含指定indices范围内元素的子集合。

val list = listOf(2,4,6,8,9,11,12,16)
 list.slice(1..3)
>>>[4, 6, 8]
list.slice(2..7)
>>> [6, 8, 9, 11, 12, 16]

slice(indices: Iterable) 返回指定下标的元素子集合

val list = listOf(2,4,6,8,9,11,12,16)
list.slice(listOf(2,4,6))
>>>[6, 9, 12]

filterTo(destination: C, predicate: (T) -> Boolean) 取出满足条件的元素并赋值给destination

val list = listOf(1,2,3,4,5,6,7)
val dest = mutableListOf<Int>()
list.filterTo(dest,{it>3})
>>>[4, 5, 6, 7]

filter(predicate: (T) -> Boolean) 返回满足条件元素的子集合,这个函数直接调用的filterTo,如果对返回的子集合没有特殊要求,使用这个函数更简便。另外,还有下面常用的过滤函数filterNot(predicate: (T) -> Boolean) 用来过滤所有不满足条件的元素 ; filterNotNull()过滤掉 null 元素。

joinToString(separator: CharSequence = ", ", prefix: CharSequence = "", **postfix: CharSequence = "", limit: Int = -1, truncated: CharSequence = "...", transform: ((T) -> CharSequence)? = null): String

这个方法是将集合的元素有 **“条件”**的转换成字符串。方法的第一个参数separator用于指定集合元素之间的分隔符,prefix用于指定字符串的前缀,postfix用于指定字符串的前缀,limit是指从集合的第一元素开始一共取多少个,默认是-1表示取全部元素,truncated是用于指定,如果limit指定的数量少于集合的长度那么被舍弃的元素的占位符,默认是 ...,transform是对集合的元素是操作,操作后的元素作为结果输出,还是代码更清晰

val joinToString=  (1..10)
.toList()
.filter { it > 5 }
.joinToString("==", prefix = "《《", postfix = "》》", limit = 4, truncated = "||") 

创建了一个集合,元素是1到10,然后取出其中大于5的元素,此时集合的内容是[6,7,8,9,10]长度是5,根据joinToString所设置的条件,此时的输出结果是

 《《6==7==8==9==||》》

由于limit是4,小于集合长度5,所以10被舍弃,用 || 代替,如果将limit设置成-1或者5那么结果将变成

 《《6==7==8==9==10》》

接下来在看下transform的作用,如果此时集合的元素不是想要的,那么可以通过transform进行操作

val joinToString=  (1..10)
.toList()
.filter { it > 5 }
.joinToString("==", prefix = "《《", postfix = "》》", limit = 5, truncated = "||") {
 "数字:$it"
}
 输出:
 《《数字:6==数字:7==数字:8==数字:9==数字:10》》

windowed(size: Int, step: Int = 1, partialWindows: Boolean = false, transform: (List) -> R)

这个函数的大概意思就是 依次从左至右,以给定的step从原始List中每次取size个值,创建一个子List,最后再将这些创建的子List放入新的List中返回,其中需要注意下partialWindows 参数 当设置为true的时候表示,如果最后剩余的元素个数已经不足size个,那么直接将剩余的元素组成list,当设置为false的时候, 那么严格按照size的大小创建子List,如果元素不足size,那么直接舍弃。transform参数就很好理解了,也是表示如果原List的元素不满足要求的时候可以进行操作

  //partialWindows==true
  val windowed = (1..10).toList().windowed(3, 1, true)
   输出
   [[1, 2, 3], [2, 3, 4], [3, 4, 5], [4, 5, 6], [5, 6, 7], [6, 7, 8], [7, 8, 9], [8, 9, 10], [9, 10], [10]]
   
   //partialWindows==false
    val windowed = (1..10).toList().windowed(3, 1, false)
   输出
  [[1, 2, 3], [2, 3, 4], [3, 4, 5], [4, 5, 6], [5, 6, 7], [6, 7, 8], [7, 8, 9], [8, 9, 10]]
   
   //对原List元素进行变换
  val windowed = (1..10).toList().windowed(3, 1, false) {
    it.map { e -> e + 1 }
   }
   输出
   [[2, 3, 4], [3, 4, 5], [4, 5, 6], [5, 6, 7], [6, 7, 8], [7, 8, 9], [8, 9, 10], [9, 10, 11]]