scala中的迭代器

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(一)迭代器的定义

迭代器是一种用于遍历集合元素的对象。它提供了统一的方式来访问各种集合类 型(如列表、映射、集合等)中的元素,而不需要了解集合的内部结构。

在 Scala 中,迭代器是一种抽象的概念,它有特定的接口和方法来实现元素的遍历。

(一)迭代器的 基本使用

我们来看实际的需求。遍历输出List中的元素。

object diedai1 {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
  val list1 = List(1,2,3,4,5)
    
    list1.foreach(ele => println(ele))
    
    //3,4
    
    val iterator = list1.iterator
    // hasNext
    // next()
    while(iterator.hasNext){
      println(iterator.next())
    } 
  }
}

(1) iterator方法创建对应的迭代器。这个迭代器可以用于遍历列表中的元素。

(2) hasNext方法检查是否还有下一个元素。

(3) next方法获取一个元素

使用迭代器的基本步骤是

第一步:构建一个迭代器

第二步:循环获取元素

(一)迭代器的优点

对比 foreach 它的优点在于:

(1)内存效率高。迭代器采用延迟计算的方式,它不会将整个集合加载到内存中, 而是在每次调用next方法时才计算并返回下一个元素。

(2)统一的遍历方法。迭代器为不同类型的集合(如列表、集合、映射等)提供了 一种统一的遍历方式。无论底层集合的具体结构如何,只要能获取到迭代器,就 可以使用相同的hasNext和next方法来遍历元素。

(3)支持函数式编程风格,便于链式操作。

(一)迭代器的常见方法

1. next方法

作用:获取迭代器的下一个元素,并将迭代器的位置向前移动一位。如果没 有下一个元素,调用next方法会抛出 NoSuchElementException异常。

object diedai2 {
  def main(args:Array[String]): Unit = {
    val it = List(1,2,3,4,5).iterator
    println(it.next())
    println(it.next())
    println(it.next())
    println(it.next())
    println(it.next())
    
    println(it.hasNext) // 是否还有下个元素
    
    // 第六次用next,报错
    println(it.next())
  }
}

2. duplicate 方法

功能:复制迭代器。返回一对迭代器,它们可以独立遍历原始迭代器中的元素序列。

语法:(迭代器1,迭代器2) = 迭代器.duplicate()

val dataIterator = List(1, 2, 3, 4, 5).iterator

val (group1Iterator, group2Iterator) = dataIterator.duplicate

val group1Data = group1Iterator.toList

val average = group1Data.sum.toDouble / group1Data.size

val group2Data = group2Iterator.filter(_ > average).toList

println(s"Average: $average")

println(s"Data greater than average: $group2Data")

3.子迭代器(以 drop 和 take 为例)

我们可以使用drop和take方法创建子迭代器。drop方法会跳过指定数量的 元素,返回一个新的迭代器,而take方法会获取指定数量的元素作为一个新的迭 代器。

object diedai3 {
  def main(args:Array[String]): Unit = {
    val it1=List(1,2,3,4,5).iterator
    // 跳过前两个元素
    val it2 = it1.drop(2)
    while(it2.hasNext){
      println(it2.next())
    }
    val it3 = List(1,2,3,4,5).iterator
    
    it3.next()
    it3.next()
    
    val it4 = it3.take(2) // 获取指定数量的元素,返回一个新的迭代器
    while(it4.hasNext){
      println(it4.next()) //3,4
    }
  }
}

4. toList 方法

toList方法将迭代器中的剩余元素转换为一个列表。这对于将迭代器中的数 据收 集起来或者在需要列表形式的数据时非常方便。

5. zip 方法

zip方法用于将两个迭代器的元素按顺序组合成一个新的迭代器,其中每个 元素是一个包含两个迭代器对应位置元素的元组。如果两个迭代器的长度不同, zip操作会在较短的迭代器耗尽时停止。