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前言
scala中的for相比于java而言非常的灵活多变，同时功能也非常强大。
众所周知，在java或者其他传统的语言中，大多数情况下for只是用来做循环遍历的用途。但是在scala中for却是有许多独特的用法。
for表达式的一般形式
for (sequence) yield expression
此处的sequence由生成器、定义、过滤器组成。比如:
val list = List.range(1, 11)
val sub2 = for (i <- list; if i % 2 == 0) yield 2 * i
此处的圆括号也可以用花括号来代替:
for {
i <- list //生成器
if i % 2 == 0 //过滤器
} yield 2 * i
for表达式的转译
此处所说的转译指的是编译器将我们所写的for表达式中的生成器、过滤器等转译为等价的高阶函数的过程。
带yield的for转译
带yield的for表达式都会被转译为高阶函数 map,flatMap,filter的组合调用。
比如：
val sub2=for {
i <- list //生成器
if i % 2 == 0 //过滤器
} yield 2 * i
将会被转译为：
val sub2 = list.filter(_ % 2 == 0).map(_ * 2)
不带yield的for转译
不带yield的for表达式都会被转译为对高阶函数 filter和foreach的组合调用。
比如:
for {
i <- list //生成器
if i % 2 == 0 //过滤器
} {
println(i * 2)
}
将会被转译为：
list.filter(_ % 2 == 0).foreach(i => println(i * 2))
for表达式的适用场景
对于scala本身提供的类型比如List和Array，对其使用for表达式的情况很常见，但通常我们很少问为什么？
就像java中增强的for循环的应用一样：
for(String s : names){
//....
}
对java而言，这里的names可以是什么类型？？？
事实上，for表达式的适用场景不仅是针对于Array和List。
scala提供的其他类型比如Range、Iterator、Stream、Set等一样可以使用for表达式。
比如：
for (i <- Range(1, 3))
println(i)
正是由于for表达式的转译仅仅依赖于 map,flatMap,filter,foreach这几个有限数量的高阶函数。
所以for表达式的大规模的适用场景就是理所当然的了。
一般而言，有如下规律：
假设T为你的某种自定义类型：
- 如果T同时定义了 map , flatMap , filter , foreach
- 恭喜你，T可以完美的支持for表达式的所有操作
- T只定义了map
- 可以使用带单个生成器的for
- T定义了map和flatMap
- 可以使用带若干个生成器的for
- T定义了foreach
- 可以使用带若干个生成器的for
- T定义了filter
- 可以使用带过滤器的for
此时的T的定义可能如下所示：
abstract class T[A]{
def map[B](f:A=>B):T[B]
def flatMap[B](f:A=>T[B]):T[B]
def filter(p:A=>Boolean):T[A]
def foreach(f:A=>Unit):Unit
}
例子
最后以书籍《Programming in Scala》中的一个非常经典的例子来结尾。
题意
有一个代表书籍的内存数据库列表如下：
case class Book(title: String, authors: String*)
object Book {
def books: List[Book] = {
val books: List[Book] = List(
Book(
"Structure and Interpretation of Computer Programs",
"tom", "cat"), //
Book(
"Principles of Compiler Design",
"tom", "apache"), //
Book(
"The Java Language Specification",
"Gosling, James", "Joy, Bill", "Steele, Guy", "Bracha, Gilad"), //
Book(
"Programming in Modula-2",
"tom", "spark"), //
Book(
"Elements of ML Programming",
"tom", "cat") //
)
return books
}
}
要求一
找出姓"Gosling"的作者的所有书籍
val result = for {
b <- books
a <- b.authors if a.startsWith("Gosling")
} yield b.title
println(result)
要求二
找出所有书名中包含Programming的书籍的书名
val names = for (b <- books if b.title.indexOf("Programming") >= 0)
yield b
println(names)
要求三
找出写了两本书的作者的名字
val authors = for {
b1 <- books
b2 <- books if b1 != b2
a1 <- b1.authors
a2 <- b2.authors if a1 == a2
} yield a1
println(authors)
注意，此处的结果或会重复。
