3.Reduce 函數(shù)揭秘
Topic 3:
請用Reduce
函數(shù)對Int
類型數(shù)組內(nèi)所有元素求和虐译,例如數(shù)組[1,2,3,4]的4個元素和為10.
Example:
//例一:
let intArray = [1,2,3,4]
var sum = intArray.reduce(0){
result, x in
result + x
}
why coding like this?
1.開篇
命題一:假設(shè)讓你寫一個函數(shù)來實現(xiàn)對Int
類型數(shù)組內(nèi)所有元素求和帕识,例如數(shù)組[1,2,3,4]的求和結(jié)果為10。
思路:與類map,filter函數(shù)思路不同,前者是對數(shù)組內(nèi)每一個元素單獨做處理车要,而reduce恰恰相反惶岭,是將所有數(shù)組元素整合到一起。因此關(guān)于求和函數(shù)思路很明確馁痴,遍歷整個數(shù)組元素,逐一求和后作為結(jié)果值返回肺孤,大致為 0 + 1 + 2 + 3 +4
罗晕。其中0是初始值。
代碼:
//例二:
func sum(xs:[Int])->Int{
var result:Int = 0
for x in xs{
result += x
}
return result
}
//不妨測試下
sum(intArray)//print 10
可以看到對于sum函數(shù)傳入Int
類型數(shù)組赠堵,首先我們聲明一個Int
類型變量用于保存最后的求和結(jié)果值小渊,初始值為0;接著使用for-in
語句遍歷傳入的數(shù)組茫叭,使用result += x
逐一求和累加酬屉;最后返回結(jié)果值result。
2.過渡
命題二:基礎(chǔ)入門之后揍愁,按照慣例對條件進(jìn)行改變呐萨,假如把所有元素求和更改為對所有元素求乘,如[1,2,3,4] 返回1 * 2 * 3 * 4 = 24莽囤。
思路:顯然對于前面的代碼稍許改動即可谬擦,主要是替換result += x
(累加運算) 更為result = result * x(階乘運算)。當(dāng)然有一點切記不要遺忘朽缎,就是初始值 result = 1
惨远。
代碼:
//例三:
func multiplicator(xs:[Int])->Int{
var result:Int = 1
for x in xs{
result = x * result
}
return result
}
multiplicator(intArray)//輸出24
命題三: 說完Int類型數(shù)組蔚舀,再來說說String類型,將一個文字片段數(shù)組組成一個完整的句子,例如["hello"," ","world","!","say"," ","by"," ","optionalswift"]
,最后整合成"hello world!say by optionalswift"锨络。
思路: 思路大概是遍歷數(shù)組赌躺,然后將所有字符串元素拼接在一起,關(guān)鍵這個拼接用什么羡儿?例如有str1
和str2
礼患,swift中其實只需要簡單的newStr = str1 + str2
即可。
代碼:
//例四:
func jointStringArray(xs:[String])->String{
var result :String = ""
for x in xs{
result += x
}
return result
}
let helloworld = ["hello"," ","world","!","say"," ","by"," ","optionalswift"]
jointStringArray(helloworld)//輸出"hello world!say by optionalswift"
你已經(jīng)急著上手想寫泛型函數(shù)了嗎掠归?等等缅叠,我們貌似還忽略了一些復(fù)雜的鏈接情況。比如["hello","world","say","By","optional"]虏冻,我們需要在每一個單詞之間插入"-"連字符肤粱,別問我為什么?因為是我出題厨相!
//例五:hyphen 意思為連字符`-`
func jointStringArrayByHyphen(xs:[String])->String{
var result : String = "整合后的字符串為:"
for x in xs{
result = result + "-" + x //注意右側(cè)是一個類似combine(result,x)函數(shù)進(jìn)行處理 得到整合后的結(jié)果給result
}
return result
}
let newArray = ["hello","world","say","By","optional"]
jointStringArrayByHyphen(newArray)//輸出"整合后的字符串為:-hello-world-say-By-optional"
3.高潮
在開始寫我們的泛型reduce函數(shù)之前领曼,分析函數(shù)的輸入輸出以及如何實現(xiàn):首先該函數(shù)將傳入一個泛型類數(shù)組,暫且定為[T]
蛮穿;此外函數(shù)可自己設(shè)定初始值給result
庶骄,暫且定為U
;最后是重中之重:傳入一個閉包作為連接result和數(shù)組元素的處理函數(shù)践磅,combine(result,x)
单刁,不難分析result的類型為T
,x是數(shù)組xs中的元素,類型為U
府适,返回嘛自然是和result一致的類型嘍羔飞。因此combine
閉包類型為(U,T)->U
。因此代碼這么寫:
//例六:
func myReduce<T,U>(arr:[T],initialValue:U,combine:(U,T)->U)->U{
var result = initialValue //賦值初始值 類型為U 并且是作為結(jié)果值返回的
for elem in arr{
result = combine(result,elem) //注意右側(cè)是傳入的閉包 該閉包類型為(U,T)->U,即把上一次的結(jié)果值依次和數(shù)組元素做拼接處理檐春,該處理可在閉包中實現(xiàn)逻淌,取決于你
}
return result
}
myReduce(newArray, "整合后的字符串為:"){
result , elem in //注意result ,x 于combine(result,elem)相對應(yīng)
return result + "-" + x //注意這里return 其實是可以省略的!
}
不得不說喇聊,這個函數(shù)還是有點料的恍风,需要細(xì)細(xì)品味一番蹦狂。你以為這就結(jié)束了嗎誓篱,還有落幕呢?
4.落幕
對sum函數(shù)進(jìn)行改寫凯楔,使用前面自定義的myReduce函數(shù)封裝
func sumUsingReduce(xs:[Int])->Int{
return myReduce(xs,0){result, x in result + x}
}
注意到省略了return 因為swift會幫你推算要返回什么窜骄。簡化的感覺不夠徹底。
func sumUsingReduce(xs:[Int])->Int{
return myReduce(xs,0,+)
}
閉包僅僅傳入了一個+
號摆屯,swift推算過程是首先combine閉包有兩個傳入?yún)?shù)result和elem,除此之外別無其他邻遏,因此+
只能對這兩個參數(shù)求和糠亩,得到一個結(jié)果值x,由于combine函數(shù)還需要返回一個結(jié)果值准验,但是思來想去貌似除了x沒有其他可用赎线,因此把x作為閉包結(jié)果值返回和result相加。
類似的你可是使用return myReduce(xs,1,*)糊饱。
你以為這就結(jié)束了嗎垂寥? 現(xiàn)在用reduce來改寫map函數(shù) 以及filter函數(shù)
func mapUsingReduce<T,U>(xs:[T],f:T->U)->[U]{
return xs.reduce([]){result,x in result + [f(x)]}//使用了系統(tǒng)API 嘗試用自定義的
}
首先注意到函數(shù)傳入的兩個參數(shù)以及返回結(jié)果值和早前map函數(shù)是一模一樣的,關(guān)鍵是在主體的實現(xiàn)上!
再來看filter的實現(xiàn):
filterUsingReduce<T>(xs:[T],check:T->Bool)->[T]{
return xs.reduce([]){
return check(x) ? result + [x] : result //使用了系統(tǒng)API 嘗試用自定義的
}
}
map另锋,filter滞项,reduce 小節(jié)至此結(jié)束! 希望對大家有收獲夭坪!