SCALA程序设计第四章：数据结构

超、凢脫俗 2022-04-25 02:20 216阅读 0赞

1、集合的特质：  
    1）不可变集合：scala.collection.immutable  
    2）可变集合：scala.collection.mutable  
    3）Seq是一个有先后次序的值得序列。IndexedSeq能够通过整型下标快速访问元素。  
    4）Set是一个没有先后次序的值集合。在SortedSort中，元素以某种排过序的顺序被访问。  
    5）Map是一组键值对偶，SortedMap按照键的排序访问其中的实体。  
    Scala同时支持可变集合和不可变集合，不可变集合从不可变，可以安全的并发访问。scala有限采用不可变集合。序列(List),集(Set),映射(Map)。  
所有集合都扩展自Iterable特质。对于几乎所有的集合类，都同时提供了可变和不可变版本。  
    每个scala集合特质或类都有一个带有Apply方法的半生对象(类似于静态方法)，这个Apply方法可以用来构建该集合的实体，这种设计叫"统一创建原则"。  
2、数组：  
    1）定长数组，可以使用scala中的Array。  
    2）变长数组，可以使用ArrayBuffer，等价于Java中ArrayList。  
    3）数组转换不会修改原数组，而是产生一个新的数组，转换方式：ArrayBuffer=Array.toBuffer        Array=ArrayBuffer.toArray  
    4）多维数组，通过数组的数组来实现，可以用ofDim方法。  
    5）和Java互操作：scala.collection.convert.AsJavaCOnverters 或者 AsScalaConverters  
3、映射：  
    1）映射是key-value的集合，类似于Java中的Map。  
    注意：不可变映射也可以调用方法，只不过产生新的映射。新映射和老映射共享大部分结构。可变映射是在原映射基础上进行修改。  
    2）和Java互操作：JavaConversions进行转换。  
4、元祖：  
    1）元祖是不同类型的值的聚合  
    注意：元祖是从1开始，而不是0；元祖可以用于函数需要返回不止一个值的情况，使用元祖的原因之一是把多个值绑在一起，能够被一起处理。  
5、队列是先进先出的结构  
6、堆栈，Stack是先进后出的结构，push进，pop出  
7、列表，如果List为空，用Nil表示  
8、集是不重复元素的结合。不保留顺序，默认是哈希集实现。如果想要按照已排序的顺序来访问集中的元素，可以使用SortedSet(已排序数据集),是用红黑树实现的。  
9、添加去除元素操作符：Map只能加不能减  
    1）向后(:+)或向前(+:)追加元素到序列中。  
    2）添加(+)元素到无先后次序的集合中。  
    3）用(-)移除元素。  
    4）用++和--来批量添加和移除元素。  
    5）对于列表，优先使用::和:::。  
    6）改变操作有+=、++=、-=和--=。  
    7）对于集合，我更喜欢++、&和--。  
    8）尽量不要用++:、+=:和++=:。  
10、将函数映射到集合：  
    1）将一元函数应用于集合中的每一个元素，Map应用于集合中的每一个元素，并产生转换后的新元素，FlatMap同样用于集合中的每一个元素，并对于每一个元素产出一个集合，并将集合中的元素串接在一起。  
11、化简、折叠、扫描：  
    1）化简、折叠：将二元函数应用于集合中的元素。  
    2）扫描是化简和折叠的结合，包含所有中间结果的集合。  
12、拉链操作：作用于两个集合，将对应的元素合并成一个元祖。  
13、迭代器：通过Iterator方法从集合获得一个迭代器，通过while或for表达式对集合进行遍历。  
14、流：Stream只有在需要的时候才回去计算下一个元素，是一个尾部被懒计算的不可变列表。  
    1）\#:: 操作符用于返回流。  
15、懒视图：  
    1）看到Stream的懒执行行为，你可以对其他集合应用View方法来得到类似的效果，该方法产出一个其方法总是被懒执行的集合。但是View不会缓存数据，每次都要重新计算。  
16、线程安全的集合：  
    1）多线程进行集合操作时，并发问题很突出，scala类库提供了6个并发特质，可以混入这些集合，让操作变成同步  
        1、SyncharonizedBuffer  
        2、SyncharonizedMap  
        3、SyncharonizedPriorityQueue  
        4、SyncharonizedQueue  
        5、SyncharonizedSet  
        6、SyncharonizedStack  
17、并行集合  
    1）scala充分使用多核CPU，提供并行集合，用于并行计算，主要算法：  
        1、Divide and conquer:分治算法，通过splitters,combiners等抽象层来实现，主要原理是将计算工作分解很多任务，分发给一些处理器去完成(并将它们处理结果合并返回)  
        2、Work stealing算法:用于任务调度负载均衡(load-balancing)，通俗点完成自己的所有任务之后，发现其他人还有活没干完，主动(或被安排)帮他人一起干，达到尽早完成目的。  
    并行集合位于scala.collection.parallel,跟普通集合(regular collection)一样，分immutable和mutable。通过par关键字将集合转换为一个并行集合，并行集合类型为扩展自ParSeq、ParSet、ParMap特质的类型，  
    所有特质都是ParIterable的子类型，但并不是Iterable的子类型，所以不能将并行集合传递为预期的Iterable、Seq、Set或Map方法，可以通过ser方法将并行集合转换回串行集合。  
        注意：在并行任务里面，不要同时更新一个共享变量。  
18、操作符概述：  
    1）如果想在变量名、类名等定义中用保留字，可以用反引号。  
    2）这种形式叫中置操作符， A 操作符 B 等同于 A.操作符(B)  
    3）后置操作符， A 操作符 等同于 A.操作符 ， 如果操作符定义的时候不带()则调用时不能加()  
    4）前置操作符，+、-、！、~等 操作符 A 等同于 A.unary\_操作符  
    5）赋值操作符， A 操作符=B 等同于 A=A 操作符 B