高阶函数

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内容如下:

1. 高阶函数的定义;

2. map函数的使用方法;

3. foreach函数的使用方法;

4. filter函数的使用方法;

5. reduce函数;

6.reduceLeft函数;reduceRight函数;

7. fold函数;

8. sorted函数;

9. sortedWith函数;

(一)什么是高阶函数

定义:高阶函数是一种特殊的函数,特殊之处在于:它指使用其他函数作为参数或者返回值。

Scala的常见高阶函数包括Array.map、flatten、flatmap、foreach、reduce、filter和fold等。

(二)map函数

作用:通过对数组的每一个元素应用一个函数来构建一个新数组。

语法: 新数组 = 旧数组.map(旧元素=>新元素)

示例:把数组(-1,2,-3,-4) → (1,2,3,4)

【编码示范】

object base47 {
  /**
   * map 的练习题
   */
  def main(args:Array[String]):Unit={
    val arr1 = Array(1,2,3,4,5,6)
    val arr2 = arr1.map(x => x * x)

    for (i <- arr2){
      print(s"${i}")
    }

    val arr3 = Array(-1,2,-3,-4)

    // 绝对值
    val arr4 = arr3.map(x => if(x>0) x else -x)

    println()
    for (i <- arr4){
      println(s"${i}")
    }
  }
}

运行结果: image.png

object base46 {
  /**
   *
   * 高阶函数: 一种特殊的函数,它的参数或者返回值是函数类型。
   * 1. map函数
   */
  def main(args:Array[String]):Unit={
    val arr1 = Array(1,2,3,4,5,6)
    // Array 是一个构造器,用来定义一个数组。
    // arr1 就是一个数组对象,它有很多的方法,其中就有map。
    // for 循环来输出数组中每个元素

    val fn = (x:Int) => x * 2
    // fn是一个函数,它被传给了map。map是一个高阶函数
    val arr2 = arr1.map(fn)

    // for 循环来输出数组中每个元素
    for (i <- arr2){
      println(i)
    }
  }
}

运行结果:

image.png

(三)foreach函数

作用:对数组的每一个元素应用函数。

语法:数组.foreach(元素=>{})

【编码示范】

object base48 {
  /**
   * 2.foreach函数
   * 是数组的每一个元素都执行一次 函数
   */
  def main(args:Array[String]):Unit={
    val arr1 = Array(1,2,3,4,5,6)
    // arr1.foreach(x => print(x))
    arr1.foreach(print)
    arr1.foreach(println)
 //   for (i <- arr1) {
   //   println(s"${i}")
    //}
  }
}

// 运行结果:1234561
//          2
//          3
//          4
//          5
//          6

(四)filter函数

作用:对数组元素使用函数进行过滤。

语法:新数组= 旧数组.filter(元素=>bool)  它的参数是一个函数,这函数的返回值是布尔值。如果返回为true就保留。

示例:在数组中找出元素是偶数的,并组成新数组。(1,2,3,4,5) → (2,4) ; 去掉不及格的分数:(60,59,80,70) → (60,80,70)

【编码示范】

object base49 {
  /**
   * 3.filter函数
   *    过滤器。
   *    filter(函数)
   *    如果函数的返回值为true,则元素就保留下来
   */
  def main(args:Array[String]):Unit= {
    // 把数值为偶数的留下来
    val arr1 = Array(1, 2, 3, 4, 5)
 //   val arr2 = arr1.filter(x => {
 //     println(x)
 //     x%2 == 0
 //   })
    val arr2 = arr1.filter(x => x%2==0)
    arr2.foreach(println)


    var score = Array(90,98,60,49,100)
    // 把小于80分的去掉,只保留大于80分的分数
    score.filter(x => x>80).foreach(println)
  }
}

(五)reduce函数

作用:reduce 是一种集合操作,用于对集合中的元素进行聚合操作,返回一个单一的结果。它通过指定的二元操作(即取两个元素进行操作)对集合中的所有元素进行递归处理,并最终将其合并为一个值

image.png

语法:reduce 函数需要一个函数作为参数,这个函数接受两个相同类型的参数,并返回一个值。

【编码示范】

object base50 {
  /**
   *
   */
  def main(args:Array[String]):Unit= {

    val arr = Array(1,2,3,4,5)
    // 求数组元素的累加
    val rst = arr.reduce( (x,y)=> x + y)

    //val rst = arr.sum

    println(s"rst = ${rst}")

    val rst1 = arr.reduce( (x,y)=> x - y)
    println(s"rst1 = ${rst1}")
  }
}

//运行结果:rst = 15
//         rst1 = -13

(六)reduceLeft函数;reduceRight函数

定义:reduceLeft是从集合的左侧开始聚合,与reduce等价; reduceRight是从集合的右边开始。

【编码示范】

object base51 {

  //reduce ==== reduceLeft   从左向右计算
  //            reduceRight  从右向左计算
  def main(args:Array[String]):Unit= {

    val arr = Array(1,2,3)
    val rst = arr.reduceLeft( (x,y)=> x - y)

    val rst1 = Array(1,2,3,4).reduceRight( (x,y)=> x - y)

    println(s"rst = ${rst}")
    println(s"rst1 = ${rst1}")
  }
}

//运行结果:rst = -4
//         rst1 = -2

(七)fold函数

作用:fold 是一种集合操作(与reduce类似),用于对集合中的元素进行聚合操作,返回一个单一的结果,需要提供一个初始的“种子”值。

语法:数组.fold(初值)(函数)

【编码示范】

object base52 {

  // fold:带初值的reduce
  def main(args:Array[String]):Unit= {

    val rst = Array(1,2,3).fold(10)((x,y)=>x+y)
    println(s"rst = ${rst}")
  }
}


//运行结果:rst = 16

(八)sorted函数

作用:对元素进行排序。它会直接使用元素自身的自然顺序进行排序

语法:新数组 = 原数组.sorted

【编码示范】

object base53 {

  // sorted
  def main(args:Array[String]):Unit= {

    // 对数值元素排序: 从小到大排序
    var arr = Array(-1,10,-2,1,2,3).sorted
    arr.foreach(println)

    // 对字符元素排序,字典顺序
    var arr2 = Array("zoom","bus","apple","banana","car").sorted

    arr2.foreach(println)
  }
}
//运行结果:-2
//        -1
//         1
//         2
//         3
//         10
//         apple
//         banana
//         bus
//         car
//         zoom

(九)sortedWith函数

作用:按自定义规则排序

语法:新数组 = 原数组.sortedWith(排序函数)

排序函数:(元素a,元素b)=>Bool。如果返回 true,则 表示元素a应排在元素b之前。

【编码示范】

object base54 {

  // sortWith:自定义排序
  // sortWith((x,y) => 布尔值)
  //(1) 如果返回值是true,那x就在y的前面
  //(2) 如果返回值是false,那x就在y的后面
  def main(args:Array[String]):Unit= {

    //
    var arr = Array(-1,10,-2,1,2,3).sortWith((x,y) => Math.abs(x - 1) < Math.abs(y - 1))
    arr.foreach(println)
  }
}

// 运行结果:1
//          2
//         -1
//          3
//         -2
//         10