Scala編程實(shí)例：使用Set和Map
因?yàn)镾cala致力于幫助你充分利用函數(shù)式和指令式風(fēng)格兩方面的好處，它的集合類型庫(kù)于是就區(qū)分了集合類的可變和不可變。例如，數(shù)組始終是可變的，而列表始終不可變。當(dāng)問(wèn)題討論到集和映射，Scala同樣提供了可變和不可變的替代品，不過(guò)用了不同的辦法。對(duì)于集和映射，Scala把可變性建模在類繼承中。
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例如，Scala的API包含了集的一個(gè)基本特質(zhì)：trait，特質(zhì)這個(gè)概念接近于Java的接口。Scala于是提供了兩個(gè)子特質(zhì)，一個(gè)是可變的集，另一個(gè)是不可變的集。就如你在圖3.2里會(huì)看到的，這三個(gè)特質(zhì)都共享同樣的簡(jiǎn)化名，Set。然而它們的全稱不一樣，因?yàn)槊總€(gè)都放在不同的包里。Scala的API里具體的Set類，如圖3.2的HashSet類，擴(kuò)展了要么是可變的，要么不可變的Set特質(zhì)。（盡管Java里面稱為“實(shí)現(xiàn)”了接口，在Scala里面稱為“擴(kuò)展”或“混入”了特質(zhì)。）因此，如果你想要使用HashSet，你可以根據(jù)你的需要選擇可變的或不可變的變體。創(chuàng)造集的缺省方法展示在代碼3.5中：
- var jetSet = Set("Boeing", "Airbus")
- jetSet += "Lear"
- println(jetSet.contains("Cessna"))
代碼 3.5 創(chuàng)造，初始化，和使用不可變集
代碼3.5的第一行代碼里，定義了名為jetSet的新var，并使用了包含兩個(gè)字串，"Boeing"和"Airbus"的不可變集完成了初始化。就像例子中展示的，Scala中創(chuàng)建集的方法與創(chuàng)建列表和數(shù)組的類似：通過(guò)調(diào)用Set伴生對(duì)象的名為apply的工廠方法。代碼3.5中，對(duì)scala.collection.immutable.Set的伴生對(duì)象調(diào)用了apply方法，返回了一個(gè)缺省的，不可變Set的實(shí)例。Scala編譯器推斷jetSet的類型為不可變Set[String]。
要向集加入新的變量，可以在集上調(diào)用+，傳入新的元素?？勺兊暮筒豢勺兊募继峁┝?方法，但它們的行為不同?？勺兗瘜言丶尤胱陨恚豢勺兗瘜?chuàng)建并返回一個(gè)包含了添加元素的新集。代碼3.5中，你使用的是不可變集，因此+調(diào)用將產(chǎn)生一個(gè)全新集。因此盡管可變集提供的實(shí)際上是+=方法，不可變集卻不是。本例中，代碼的第二行，“jetSet += "Lear"”，實(shí)質(zhì)上是下面寫(xiě)法的簡(jiǎn)寫(xiě)：
- jetSetjetSet = jetSet + "Lear"
因此在代碼3.5的第二行，你用一個(gè)包含了"Boeing"，"Airbus"和"Lear"的新集重新賦值了jetSet這個(gè)var。最終，代碼3.5的最后一行打印輸出了集是否包含字串"Cessna"。（正如你所料到的，輸出false。）
如果你需要不可變集，就需要使用一個(gè)引用：import，如代碼3.6所示：
- import scala.collection.mutable.Set
- val movieSet = Set("Hitch", "Poltergeist")
- movieSet += "Shrek"
- println(movieSet)
代碼 3.6 創(chuàng)建，初始化，和使用可變集
代碼3.6的第一行里引用了可變Set。就像Java那樣，引用語(yǔ)句允許你使用簡(jiǎn)單名，如Set，以替代更長(zhǎng)的，全標(biāo)識(shí)名。結(jié)果，當(dāng)你在第三行寫(xiě)Set的時(shí)候，編譯器就知道你是指scala.collection.mutable.Set。在那行里，你使用包含字串"Hitch"和"Poltergeist"的新可變集初始化了movieSet。下一行通過(guò)在集上調(diào)用+=方法向集添加了"Shrek"。正如前面提到的，+=是實(shí)際定義在可變集上的方法。如果你想的話，你可以替換掉movieSet += "Shrek"的寫(xiě)法，寫(xiě)成movieSet.+=("Shrek")。
盡管目前為止看到的通過(guò)可變和不可變的Set工廠方法制造的缺省的集實(shí)現(xiàn)很可能能夠滿足極大多數(shù)的情況，但偶爾你也或許想要個(gè)顯式的集類。幸運(yùn)的是，語(yǔ)法是相同的。只要引用你需要的類，并使用它伴生對(duì)象的工廠方法即可。例如，如果你需要一個(gè)不可變的HashSet，你可以這么做：
- import scala.collection.immutable.HashSet
- val hashSet = HashSet("Tomatoes", "Chilies")
- println(hashSet + "Coriander")
Map是Scala里另一種有用的集合類。和集一樣，Scala采用了類繼承機(jī)制提供了可變的和不可變的兩種版本的Map，你能在圖3.3里看到，Map的類繼承機(jī)制看上去和Set的很像。scala.collection包里面有一個(gè)基礎(chǔ)Map特質(zhì)和兩個(gè)子特質(zhì)Map：可變的Map在scala.collection.mutable里，不可變的在scala.collection.immutable里。
Map的實(shí)現(xiàn)，如顯示在類繼承圖3.3里的HashMap，擴(kuò)展了要么可變，要么不可變特質(zhì)。你可以使用與那些用在數(shù)組，列表和集中的一樣的工廠方法去創(chuàng)造和初始化映射。例如，代碼3.7展示了可變映射的創(chuàng)造過(guò)程：
- import scala.collection.mutable.Map
- val treasureMap = Map[Int, String]()
- treasureMap += (1 -> "Go to island.")
- treasureMap += (2 -> "Find big X on ground.")
- treasureMap += (3 -> "Dig.")
- println(treasureMap(2))
代碼 3.7 創(chuàng)造，初始化，和使用可變映射
代碼3.7的第一行里，你引用了可變形式的Map。然后就定義了一個(gè)叫做treasureMap的val并使用空的包含整數(shù)鍵和字串值的可變Map初始化它。映射為空是因?yàn)槟銢](méi)有向工廠方法傳遞任何值（“Map[Int, String]()”的括號(hào)里面是空的）。 下面的三行里你使用->和+=方法把鍵/值對(duì)添加到Map里。像前面例子里演示的那樣，Scala編譯器把如1 -> "Go to island"這樣的二元操作符表達(dá)式轉(zhuǎn)換為(1).->("Go to island.")。因此，當(dāng)你輸入1 -> "Go to island."，你實(shí)際上是在值為1的Int上調(diào)用->方法，并傳入值為"Go to island."的String。這個(gè)->方法可以調(diào)用Scala程序里的任何對(duì)象，并返回一個(gè)包含鍵和值的二元元組。 然后你在把這個(gè)元組傳遞給treasureMap指向的Map的+=方法。最終，最后一行輸出打印了treasureMap中的與鍵2有關(guān)的值。如果你執(zhí)行這段代碼，將會(huì)打印：
- Find big X on ground.
如果你更喜歡不可變映射，就不用引用任何類了，因?yàn)椴豢勺冇成涫侨笔〉?，代碼3.8展示了這個(gè)例子：
- val romanNumeral = Map(
- 1 -> "I", 2 -> "II", 3 -> "III", 4 -> "IV", 5 -> "V"
- )
- println(romanNumeral(4))
代碼 3.8 創(chuàng)造，初始化，和使用不可變映射
由于沒(méi)有引用，當(dāng)你在代碼3.8的第一行里提及Map時(shí)，你會(huì)得到缺省的映射：scala.collection.immutable.Map。傳給工廠方法入五個(gè)鍵/值元組，返回包含這些傳入的鍵/值對(duì)的不可變Map。如果你執(zhí)行代碼3.8中的代碼，將會(huì)打印輸出IV。
本文節(jié)選自《Programming in Scala》
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