快学Scala第3章--数组相关操作

2024-05-06 07:58
文章标签 数组 操作 相关 scala 快学

本文主要是介绍快学Scala第3章--数组相关操作，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

快学Scala第3章–数组相关操作

本章的主题

  • 若长度固定则使用Array，若长度可能有变化则使用ArrayBuffer
  • 提供初始值时不要使用new
  • 用()来访问元素
  • 用for(elem <- arr) 来遍历元素
  • 用for(elem <- arr if…)… yield … 来将原数组转型为新数组 （注：while循环没有 while(…) … yield … 的形式）
  • Scala数组和Java数组可以互操作；用ArrayBuffer，使用scala.collection.JavaConversions中的转换函数

定长数组

定长数组的定义：

val nums = new Array[int](10) // 10个整形元素的数组，所有元素初始化为0
val a = new Array[String](10) // 10个字符串元素的数组，所有元素初始化为null
val s = Array("Hello", "World") // 长度为2的Array[String]---类型是推断出来的，已提供初始值就不需要new
s(0) = "Goodbye"  // 使用() 而不是[] 来访问元素

在JVM中，Scala的Array以Java数组方式实现。对于字符串数字对应的是java.lang.String[] ; Int、Double或者其他与Java中基本类型对应的数组都是基本类型数字，例如 Array(1,2,3,4,5)在JVM中就是一个int[]。

变长数组：数组缓冲

对于长度不固定的数组，Java有ArrayList, C++有Vector；而Scala中等效的数据结构为ArrayBuffer。

import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
val b = ArrayBuffer[Int]()
// 或者new一个空的数组缓冲
// val b = new ArrayBuffer[Int]
b += 1   // 在末尾添加元素
b += (1,2,3,4,5)  // 也可以在末尾一次添加多个元素，以括号包起来
b ++= Array(8,13,21)  // 使用 ++= 操作符可以追加任何集合
b.trimEnd(5)   // 移除最后5个元素

和C++、Java一样，在数组的末尾添加或者删除元素是一个高效的操作；但是在其他位置插入或者删除元素则会把后面的元素发生平移，尽量不要这么使用：

b.insert(2, 6)  // 在下标为2的地方之前插入元素6
b.insert(2, 7, 8, 9)  // 可以插入任意多的元素
b.remove(2)  // 删除下标为2的元素
b.remove(2, 3)  // 一次移除多个元素
val arr = b.toArray   // 转化成定长数组
val buff = arr.toBuffer  // 转化成ArrayBuffer

遍历数组和数组缓冲

在Scala中遍历数组a的方式:

val a = Array(1,2,3,4,5,6)
for (i <- 0 until a.length)println(i + ":" + a(i))// 实现每两个元素一跳
for (i <- 0 until (a.length, 2))println(i ":" + a(i))// 从后向前遍历
for (i <- (0 until a.length).reverse)// Range(..., 3,2,1)// 不使用数组下标
for (elem <- a)println(elem)

until是RichInt类的方法，实现的是一个左闭右开的区间

数组转换

在Scala中，从一个数组出发，以某种方式对它进行转换是很简单的，这些转换动作不会修改原始数组，而是产生一个全新的数组，例如：

val a = Array(2, 3, 5, 7, 11)
val result = for (elem <- a) yield 2 * elem

又如：

// 过滤出偶数值
for (elem <- a if elem % 2 == 0) yield 2 * elem
// 可以使用filter 和 map 进行函数式编程的方式实现上面的功能
a.filter(_ % 2 == 0).map(2 * _)
// 甚至
a.filter {_ % 2 == 0} map {2 * _}

一个小程序：给定一个整数的数组缓冲，我们想要移除除了第一个负数之外的所有负数，而不改变其他元素的相对顺序。最简单的是遍历数组缓冲，将从第二个开始的负数一次删除，但是这样涉及到大量的平移操作:

val a = new ArrayBuffer[Int]
a ++= Array(1,2,-3,5,-2,-4,5,8)
var first = true
var n = a.length
var i = 0
while (i < n) {if (a(i) >= 0) i += 1else {if (first) { first = false; i += 1 }else { a.remove(i); n -= 1 }}
}

方法二：

// 首先收集需要保留的下标
var first = true
val indexes = for (i <- 0 until a.length if first || a(i) >= 0) yield {if (a(i) < 0) first = falsei
}// 然后将元素移动到该去的位置，并截断尾端：
for (j <- 0 until indexes.length) a(j) = a(indexes(j))
a.trimEnd(a.length - indexes.length)

常用算法

// 求和
Array(1,2,3,4,5).sum   // 15, 元素类型必须是数值类型：Int、Double、Float或者 BigInter、BigDecimal
Array("Marry", "had", "a", "little", "lamb").max  // "little"// sort,将数组或者数组缓冲排序并返回排序后的数组或者数组缓冲，这个过程不会改变原始数组或数组缓冲
val 吧= ArrayBuffer(1, 7, 2, 9)
val bSorted = b.sorted   // b: ArrayBuffer(1,7,2,9), bSorted: ArrayBuffer(1,2,7,9)// 还可以像c/c++的比较函数样，自己定义比较方式
val bDescending = b.sortWith(_ > _)  // ArrayBuffer(9,7,2,1)// 可以对一个数组排序，但是不能对数组缓冲排序,这样是对数组本身进行了修改
val a = Array(1,7,2,9)
scala.util.Sorting.quickSort(a) // a 现在变成了Array(1,2,7,9)

对于需要比较操作的方法，元素类型必须支持比较操作，这包括了数字、字符串以及其他带有Ordered特质的类型。

最后，如果你想要显示数组或者数组缓冲的内容，可以用mkString方法，它允许你指定元素之间的分隔符，它的重载版本可以指定前缀和后缀。；例如：

a.mkString(" and ")
a.mkString("\t")
a.mkString("<", ",", "">)

这里写图片描述
注意：数组的toString方法是调用的Java的毫无意义的toString方法，而数组缓冲可以查看类型和元素:
这里写图片描述

多维数组

和Java一样，多维数组是通过数组的数组来实现的，例如: Array[Array[Double]] 。要构造这样一个数组，可以用ofDim方法：

val matrix = Array.ofDim[Double](3, 4) // 3行，4列
// 要访问其中的元素
matrix(row)(column) = 42// 可以创建不规则的数组，每一行的长度各不相同
val triangle = new Array[Array[Int]](10)
for(i <- 0 until trangle.length)triangle(i) = new Array[Int](i + 1)

与Java的互相操作

由于Scala数组是用Java数组实现的，你可以在Java和Scala之间来回传递。你只需要导入scala.collection.JavaConversions里的隐式转换方法，就可以在代码中是用Scala数组或数组缓冲，在调用Java方法时，这些对象会被自动包装成Java对于的类型。举例来说： java.lang.ProcessBuilder类有一个以List< String >为参数的构造器，在Scala中调用它：

import scala.collection.JavaConversions.bufferAsJavaList
import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
val command = ArrayBuffer("ls", "-al", "/home/cay")
val pb = new ProcessBuilder(command)  // scala到Java的转换// 反过来，有Java到Scala
import scala.collection.JavaConversions.asScalaBuffer
import scala.collection.mutable.Buffer
val cmd: Buffer[String] = pb.command()  // 由Java 到 Scala 转换

练习题答案

package com.test.appsimport java.awt.datatransfer.{DataFlavor, SystemFlavorMap}import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
import scala.util.Random/*** Created by Administrator on 2016/6/16 0016.*/
object Third_Array {def main(args: Array[String]): Unit = {//    makeArr(10).foreach(println)//    val arr = Array(1)
//    swapElem(arr)
//    arr.foreach(println)
//    swapElem2(arr).foreach(println)//    sortArray(Array(3,5,0,-2,4,0,3,-2,-4,5,2)).foreach(println)//    println(average(Array(2.1, 3.0, 4.5)))//    reverseArray(arr)
//    arr.foreach(println)//    val arrBuff = new ArrayBuffer[Int]
//    arrBuff ++= Array(1,2,3,4,5)
//    reverseArrayBuff(arrBuff)
//    arrBuff.foreach(println)//    removeRepeat(Array(1,2,3,3,4,5,3,4,5,1,2)).foreach(println)//    val arrBuffer = new ArrayBuffer[Int]
//    arrBuffer ++= Array(1,-2, 3, -5, -6, 4, 9)//    removeNegative(arrBuffer)
//    arrBuffer.foreach(println)//    timeZone().foreach(println)dataTransfer()}// 第一题def makeArr(n: Int): Array[Int] = {val a = new Array[Int](n)val rand = new Random()for (i <- a) yield rand.nextInt(n)}// 第二题def swapElem(arr: Array[Int]): Unit = {for (i <- 0 until (arr.length - 1, 2)) {val temp = arr(i)arr(i) = arr(i + 1)arr(i + 1) = temp}}// 第三题def swapElem2(arr: Array[Int]): Array[Int] = {val result = for (i <- 0 until arr.length) yield {var value = arr(i)if ( i < arr.length - 1) {if (i % 2 == 0) {value = arr(i +1)}else {value = arr(i - 1)}} else {if (arr.length % 2 == 0) {value = arr(i - 1)}}value}result.toArray}// 第四题def sortArray(arr: Array[Int]) = {val buffer = new ArrayBuffer[Int]()buffer ++= (for (value <- arr if value > 0) yield value)buffer ++= (for (value <- arr if value <= 0) yield value)buffer.toArray}// 第五题def average(arr: Array[Double]) = {arr.sum / arr.length}// 第六题def reverseArray(arr: Array[Int]) = {for (i <- 0 until (arr.length / 2)) {val temp = arr(i)arr(i) = arr(arr.length - i -1)arr(arr.length - i - 1) = temp}// or
//    var begin = 0
//    var end = arr.length
//    while (begin < end) {
//      val temp = arr(begin)
//      arr(begin) = arr(end)
//      arr(end) = temp
//      begin += 1
//      end -= 1
//    }}// 使用空间换取交换次数def reverseArrayBuff(arrBuf: ArrayBuffer[Int]) = {val length = arrBuf.lengthfor (i <- (0 until length).reverse) {arrBuf += arrBuf(i)}arrBuf.trimStart(length)}// 第七题def removeRepeat(arr: Array[Int]) = {arr.distinct}// 第八题def removeNegative(arrBuff: ArrayBuffer[Int]) = {val indexBuff = new ArrayBuffer[Int]()for (i <-  0 until arrBuff.length if arrBuff(i) < 0) {indexBuff += i}if (indexBuff.length > 0) {val tempBuff = indexBuff.reversetempBuff.remove(indexBuff.length - 1)for (i <- 0 until tempBuff.length) {arrBuff.remove(tempBuff(i))}}}// 第九题def timeZone() = {val times = java.util.TimeZone.getAvailableIDsval america = times.filter(_.startsWith("America/")).map(_.substring("America/".length)).sortedamerica}// 第十题def dataTransfer(): Unit = {val flavors = SystemFlavorMap.getDefaultFlavorMap.asInstanceOf[SystemFlavorMap]println(flavors.getNativesForFlavor(DataFlavor.imageFlavor).toArray.toBuffer.toString())}
}

这篇关于快学Scala第3章--数组相关操作的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


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