Scala集合-流

Scala集合库提供了许多用于处理各种数据结构的丰富的工具。流（Stream）是不可变的序列，并支持延迟计算（lazy evaluation）。

创建流

可以使用单向素数流（Stream.cons）来定义一个具有递归结构的流。

val stream = Stream.cons(1, Stream.cons(2, Stream.empty))

可以使用range()函数来创建具有整数序列的流。

val stream = (1 to 10).toStream

也可以使用iterate()函数来创建由一个值和一个函数组成的持续计算的流。

val stream = Stream.iterate(1)(x => x + 2)
stream.take(5).foreach(println) // 输出：1 3 5 7 9

操作流

在Scala中，可以使用大量的操作函数来处理流。下面是一些常用的操作。

转换

可以使用map()和filter()函数像处理集合一样处理流。

val stream = Stream(1, 2, 3, 4, 5)
val mappedStream = stream.map(x => x * x)
val filteredStream = stream.filter(x => x % 2 == 0)

组合

可以使用concat()函数将两个流组合在一起。

val stream1 = Stream(1, 2, 3)
val stream2 = Stream(4, 5, 6)
val concatenatedStream = Stream.concat(stream1, stream2)

遍历

可以使用foreach()函数对流进行遍历。

val stream = Stream(1, 2, 3, 4, 5)
stream.foreach(println)

压缩

可以使用zip()函数将两个流压缩在一起。

val stream1 = Stream(1, 2, 3)
val stream2 = Stream(4, 5, 6)
val zippedStream = stream1.zip(stream2)

延迟计算

与一般的Scala集合不同，流支持延迟计算。这意味着当您需要它时，计算才会发生。而当您不需要它时，计算就会停止，这会节省时间和空间。

val stream = Stream.iterate(1)(x => x + 1).filter(x => x % 2 == 0)
val filteredStream = stream.take(5)
println(filteredStream) // 输出 Stream(2, ?)

// 最后才要求计算
println(filteredStream.toList) // 输出 List(2, 4, 6, 8, 10)

总结

在Scala中，流是一个很有用的工具，它们可以处理不可变的序列，并支持延迟计算。使用流，您可以实现更高效、更可读的代码。在使用时，您可以使用常用的转换、组合和遍历操作，也可以利用延迟计算，尽可能地缩小时间和空间开销。