Kotlin高阶函数reduce与fold使用实例

Serena ·

更新时间:2024-09-20

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reduce示例

fold示例

源码解析

总结

在 Kotlin 中，reduce() 和 fold() 是函数式编程中常用的高阶函数。它们都是对集合中的元素进行聚合操作的函数，将一个集合中的元素缩减成一个单独的值。它们的使用方式非常相似，但是返回值略有不同。下面是它们的区别：

reduce() 函数是对集合中的所有元素进行聚合处理，并返回最后一个合并处理值。

fold() 函数除了合并所有元素之外，还可以接受一个初始值，并将其与聚合结果一起返回。注：如果集合为空的话，只会返回初始值。

reduce示例

1、使用 reduce() 函数计算列表中所有数字的总和：

fun reduceAdd() {
        val list = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
        val sum = list.reduce { acc, i ->
            println("acc:$acc, i:$i")
            acc + i
        }
        println("sum is $sum")  // 15
    }

执行结果：

acc:1, i:2
acc:3, i:3
acc:6, i:4
acc:10, i:5
sum is 15

2、使用 reduce() 函数计算字符串列表中所有字符串的拼接结果：

val strings = listOf("apple", "banana", "orange", "pear")
val result = strings.reduce { acc, s -> "$acc, $s" }
println(result) // apple, banana, orange, pear

执行结果：

apple, banana, orange, pear

fold示例

1、使用 fold() 函数计算列表中所有数字的总和，并在其基础上加上一个初始值：

val numbers = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
val sum = numbers.fold(10) { acc, i -> acc + i }
println(sum) // 25

执行结果为：

acc:10, i:1
acc:11, i:2
acc:13, i:3
acc:16, i:4
acc:20, i:5
sum is 25

2、使用 fold() 函数将列表中的所有字符串连接起来，并在其基础上加上一个初始值：

val strings = listOf("apple", "banana", "orange", "pear")
val result = strings.fold("Fruits:") { acc, s -> "$acc $s" }
println(result) // Fruits: apple banana orange pear

执行结果：

Fruits: apple banana orange pear

源码解析

reduce() 在Kotlin标准库的实现如下：

public inline fun <S, T : S> Iterable<T>.reduce(operation: (acc: S, T) -> S): S {
    val iterator = this.iterator()
    if (!iterator.hasNext()) throw UnsupportedOperationException("Empty collection can't be reduced.")
    var accumulator: S = iterator.next()
    while (iterator.hasNext()) {
        accumulator = operation(accumulator, iterator.next())
    }
    return accumulator
}

从代码中可以看出，reduce函数接收一个operation参数，它是一个lambda表达式，用于聚合计算。reduce函数首先获取集合的迭代器，并判断集合是否为空，若为空则抛出异常。然后通过迭代器对集合中的每个元素进行遍历操作，对元素进行聚合计算，将计算结果作为累加器，传递给下一个元素，直至聚合所有元素。最后返回聚合计算的结果。

fold() 在Kotlin标准库的实现如下：

public inline fun <T, R> Iterable<T>.fold(
    initial: R,
    operation: (acc: R, T) -> R
): R {
    var accumulator: R = initial
    for (element in this) {
        accumulator = operation(accumulator, element)
    }
    return accumulator
}

从代码中可以看出，fold函数接收两个参数，initial参数是累加器的初始值，operation参数是一个lambda表达式，用于聚合计算。

fold函数首先将初始值赋值给累加器，然后对集合中的每个元素进行遍历操作，对元素进行聚合计算，将计算结果作为累加器，传递给下一个元素，直至聚合所有元素。最后返回聚合计算的结果。

总结

reduce()适用于不需要初始值的聚合操作，fold()适用于需要初始值的聚合操作。

reduce()操作可以直接返回聚合后的结果，而fold()操作需要通过lambda表达式的返回值来更新累加器的值。

在使用时，需要根据具体场景来选择使用哪个函数。

到此这篇关于Kotlin高阶函数reduce与fold使用实例的文章就介绍到这了,更多相关Kotlin reduce与fold内容请搜索软件开发网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持软件开发网！

reduce fold Kotlin

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