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。

(二)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 lterator01 {
  def main(args: Array[String]): Unit = {

    val list1 = scala.collection.immutable.List(1,2,3,4,5)

//    list1.foreach(ele => {
//      println(ele)
//    })

    // 跳过list的前面两个元素,而输出随后的两个元素
    val it = list1.iterator
    val it1  =it.drop(2).take(2)
    while(it1.hasNext){
      println(it1.next()) // 3,4
    }
  }
}

(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

(三)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。

object iterator02 {
  /*
  * 迭代器 iterator
  * 专门用来遍历(挨个访问)集合元素
  *  1.获取。每个集合都有一个迭代器对象。用它来去遍历对象
  *  2. 迭代器.next() 获取当前元素,移动迭代器
  *
  * Set, Map,List
  *
  * */
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val list1 = scala.collection.immutable.List(1,2,3,4,5)

    // 访问这五个元素
    //    1. 获取迭代器
    val it: Iterator[Int] = list1.iterator
    // 输出当前的元素
    if(it.hasNext){
      println("有下个元素 18")
    }

     println(it.next()) // 获取,移动
     println(it.next())
     println(it.next())
     println(it.next())
     println(it.next())

    // println(it.next()) // 越界  NoSuchElementException

    if(it.hasNext){
      println("有下个元素")
    }

    //      2. 移动迭代器
    //      3.输出当前的元素
  }
}

(四)迭代器的常见方法

1. 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 iterator03 {
 /*
 * 迭代器 iterator
 * 专门用来遍历(挨个访问)集合元素
 *  1.获取。每个集合都有一个迭代器对象。用它来去遍历对象
 *  2. 迭代器.next() 获取当前元素,移动迭代器
 *
 * drop: 跳过指定个数的元素drop(3)
 *
 * take: 获取指定数量的元素
 *
 * */
 def main(args: Array[String]): Unit = {
   val list1 = scala.collection.immutable.List(1,2,3,4,5)

   val it = list1.iterator

   val it2 = it.take(2) // 从当前位置开始,只获取两个元素

   while(it2.hasNext){
     println(it2.next()) // 1,2
   }

//    val it2 = it.drop(1) // 跳过一个元素
//
//    while(it2.hasNext){
//      println(it2.next()) // 2,3,4,5
//    }
 }
}

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()

object iterator04 {
  /*
  * 迭代器 iterator
  * 专门用来遍历(挨个访问)集合元素
  *  1.获取。每个集合都有一个迭代器对象。用它来去遍历对象
  *  2. 迭代器.next() 获取当前元素,移动迭代器
  *
  * drop: 跳过指定个数的元素drop(3)
  *
  * take: 获取指定数量的元素
  *
  * 迭代器是一次性的,next之后,就不能再回头
  * duplicate: 复制迭代器
  *
  * */
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val list1 = scala.collection.immutable.List(1,2,3,4,5)

    val it = list1.iterator

    val (it1,it2) = it.duplicate

    it1.next() // 一次性
    it1.next()
    while(it1.hasNext){
      println(it1.next)
    }
    println("--------------")
    while(it2.hasNext){
      println(it2.next())
    }
  }
}
结果:
3
4
5
--------------
1
2
3
4
5

3. 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。

object iterator05 {
  /*
  * 迭代器 iterator
  * 专门用来遍历(挨个访问)集合元素
  *  1.获取。每个集合都有一个迭代器对象。用它来去遍历对象
  *  2. 迭代器.next() 获取当前元素,移动迭代器
  *
  * drop: 跳过指定个数的元素drop(3)
  *
  * take: 获取指定数量的元素
  *
  * 迭代器是一次性的,next之后,就不能再回头
  * duplicate: 复制迭代器
  *
  * toList 把迭代器中剩余的元素转入一个新的List中
  *
  * */
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val list1 = scala.collection.immutable.List(1,2,3,4,5)

    val it = list1.iterator
    it.next()
    it.next()

    println(it.next()) // 3
    // 希望把剩余的内容,装入一个新的List
    val newList = it.toList
    println(newList) // 4,5
  }
}
结果
3
List(4, 5)

4. 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。

object iterator06 {
  /*
  * 迭代器 iterator
  * 专门用来遍历(挨个访问)集合元素
  *  1.获取。每个集合都有一个迭代器对象。用它来去遍历对象
  *  2. 迭代器.next() 获取当前元素,移动迭代器
  *
  * drop: 跳过指定个数的元素drop(3)
  *
  * take: 获取指定数量的元素
  *
  * 迭代器是一次性的,next之后,就不能再回头
  * duplicate: 复制迭代器
  *
  * toList 把迭代器中剩余的元素转入一个新的List中
  *
  * zip: 两个迭代器的元素按照顺序组合成一个新的迭代器。长度不一,会以短的为准
  *
  * */
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val it1 = scala.collection.immutable.List(1,2,3,4,5,6).iterator
    val it2 = scala.collection.immutable.List("one","two","three","four","five").iterator

    val it3 = it1.zip(it2)

    while(it3.hasNext){
      val pair = it3.next()
      println(pair._1,pair._2)
    }
    }
}
结果
(1,one)
(2,two)
(3,three)
(4,four)
(5,five)