在Scala中一也,當(dāng)我需要對集合的元素進行轉(zhuǎn)換時绿映,自然而然會使用到map
方法。而當(dāng)我們在對tuple類型的集合或者針對Map進行map操作時,通常更傾向于在map
方法中使用case語句畔乙,這比直接使用_1
與_2
更加可讀。例如:
val languageToCount = Map("Scala" -> 10, "Java" -> 20, "Ruby" -> 5)
languageToCount map { case (_, count) => count + 1 }
然而對于上述場景翩概,其實我們也可以使用collect
方法:
languageToCount collect { case (_, count) => count + 1 }
效果完全相同牲距。
我很少在項目中調(diào)用collect
方法,且這個方法命名的意圖也不是特別明顯钥庇,至少在函數(shù)式編程的語境下牍鞠,map似乎更為通用。今天在閱讀Neal Ford的Functional Thinking時评姨,看到書中給出的這樣一個案例:
List(1, 3, 5, "seven") map { case i: Int => i + 1 } //won't work
//scala.MatchError: seven (of class java.lang.String)
List(1, 3, 5, "seven") collect { case i: Int => i + 1 } //it works
為什么同樣的case語句难述,放在collect
中是正確的,放在map
中就會拋出MatchError錯誤呢吐句?我這才想到去查閱Scala的API文檔胁后,發(fā)現(xiàn)這個兩個函數(shù)的定義存在本質(zhì)上的區(qū)別:
def map[B](f: (A) ? B): List[B]
def collect[B](pf: PartialFunction[A, B]): List[B]
兩個方法的定義如出一轍,區(qū)別就在于前者接收的是一個函數(shù)類型的參數(shù)嗦枢,而后者接收的是一個偏函數(shù)(partial function)類型的參數(shù):
map: Builds a new collection by applying a function to all elements of this list.
colect: Builds a new collection by applying a partial function to all elements of this list on which the function is defined.
case語句其實是偏函數(shù)定義的語法糖攀芯,當(dāng)我們編寫一個case語句時,其實等同于創(chuàng)建了一個具有apply
與isDefineAt
方法的偏函數(shù)對象文虏。由于偏函數(shù)實質(zhì)是函數(shù)的一種實例侣诺,因此可以將case語句傳遞給map
方法,但它此時扮演的是一個普通的匿名函數(shù)氧秘,而非偏函數(shù)年鸳。因此,map
方法在調(diào)用該函數(shù)對象的apply
方法之前丸相,并沒有調(diào)用isDefineAt
方法判斷參數(shù)值是否定義搔确。
我們可以對比map
方法和collect
方法的實現(xiàn):
def map[B, That](f: A => B)(implicit bf: CanBuildFrom[Repr, B, That]): That = {
def builder = {
val b = bf(repr)
b.sizeHint(this)
b
}
val b = builder
for (x <- this) b += f(x)
b.result
}
def collect[B, That](pf: PartialFunction[A, B])(implicit bf: CanBuildFrom[Repr, B, That]): That = {
val b = bf(repr)
for (x <- this) if (pf.isDefinedAt(x)) b += pf(x)
b.result
}
在調(diào)用map
方法時,一旦遍歷到值"seven",并調(diào)用f(x)
妥箕,因為類型不符合模式匹配中的Int類型滥酥,導(dǎo)致拋出MatchError錯誤。而collect
方法在調(diào)用pf(x)
之前畦幢,調(diào)用了pf的isDefinedAt(x)
作了一次過濾坎吻。
如果在前面的map例子中再增加一個case子句,對String類型的值進行處理宇葱,則case語句就從偏函數(shù)變成了滿足所有條件的“全”函數(shù):
List(1, 3, 5, "seven") map {
case i: Int => i + 1
case s: String => s.length
}
得到的結(jié)果為:
List[Int] = List(2, 4, 6, 5)
由于collect
方法接收的是一個偏函數(shù)類型瘦真,所以它并不能接收一個lambda表達式:
List(1, 3, 5, "seven").collect(i => i + 1)
會拋出:
error: missing parameter type
補充:
我們在使用collect時,可以利用偏函數(shù)的原理黍瞧,同時實現(xiàn)filter與map的特性诸尽。例如:
List(1, 2, 3, 4, 5, 6) collect { case i if i % 2 == 0 => i * i }
這段代碼相當(dāng)于:
List(1, 2, 3, 4, 5, 6).filter(i => i % 2 == 0).map(i => i * i)