scala中的迭代器(iterator)

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迭代器(iterator)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。

迭代器(iterator)的 基本使用

(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

遍历输出List中的元素。代码示范:

package iterator

/**
 * List(1,2,3,4,5)
 */
object Iterator01 {

  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){// 3 4
      println(it1.next)
    }
  }

}

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

基本代码:

package iterator

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。用它来去遍历集合
   * 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=List(1,2,3,4,5)
    // 访问这五个元素
//      1. 获取迭代器
    val it=list1.iterator
    // 输出当前的元素
    println(it.next())
    println(it.next())
    println(it.next())
    println(it.next())
    println(it.next())
    println(it.next()) // 越界 java.util.NoSuchElementException: head of empty list
//    val value =it.next()// 获取, 移动
//    println(value)
//      2. 移动迭代器
//      3. 输出当前的元素
  }

}

迭代器的优点

(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。

迭代器的常见方法

1.drop 和 take

drop: 跳过指定个数的元素drop(3)

take: 获取指定数量的元素

基本代码

package iterator

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。用它来去遍历集合
   * 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=List(1,2,3,4,5)
    // 访问这五个元素
//
    val it=list1.iterator
    val it2=it.take(3)// 从当前位置开始,只获取三个元素
    while(it2.hasNext){
      println(it2.next())
//    val it2=it.drop(1)// 跳过一个元素
//
//    while(it2.hasNext){
//      println(it2.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()

场景:需要多次遍历同一个集合,但又不想重新创建迭代器或者影响原迭代器状 态的情况下非常有用。

基本代码:

package iterator

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。用它来去遍历集合
   * 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=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())
    }

  }

}

3.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。

基本代码:

package iterator

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。用它来去遍历集合
   * 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=List(1,2,3,4,5)

    val it=list1.iterator

    it.next()// 一次性
    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


  }

}

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。

基本代码:

package iterator

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。用它来去遍历集合
   * 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,会以短的为主
   */
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val it1=List(1,2,3,4,5).iterator
    val it2=List("one","two","three","four","five").iterator

    val it3=it1.zip(it2)

    while (it3.hasNext){
      val pair=it3.next()
      println(pair._1,pair._2)
    }



  }

}