函数式编程groupBy和sorted的Scala实现

2023-09-24 11:18:55

Scala 中的groupBy和sorted：用于分组和排序集合的强大工具

在 Scala 编程中，groupBy 和 sorted 是一对功能强大的函数式操作，可以显着简化对集合中元素的处理。

groupBy：根据键分组

groupBy 允许您根据指定的键将集合中的元素分组。语法如下：

def groupBy[K](f: A => K): Map[K, Seq[A]]

其中，A 是集合中的元素类型，K 是分组键的类型。groupBy 函数返回一个 Map[K, Seq[A]]，其中键是分组键，而值是一个包含属于该分组的所有元素的序列。

例如，假设我们有一个包含学生成绩的集合：

val scores = List(
  ("Alice", 90),
  ("Bob", 85),
  ("Charlie", 95),
  ("Dave", 80),
  ("Eve", 92)
)

我们可以使用 groupBy 将这些成绩按学生姓名分组：

val scoresByName = scores.groupBy(_._1)

现在，scoresByName 是一个 Map[String, Seq[(String, Int)]]，其中 String 是学生姓名，Seq[(String, Int)] 是属于该学生的成绩。

sorted：按顺序排序

sorted 允许您按特定顺序对集合中的元素进行排序。语法如下：

def sorted[B >: A](implicit ord: Ordering[B]): List[A]

其中，A 是集合中的元素类型，B 是 A 的上界。sorted 函数返回一个按指定顺序排列元素的 List[A]。

例如，假设我们有一个包含数字的集合：

val numbers = List(1, 3, 5, 2, 4)

我们可以使用 sorted 从小到大对这些数字进行排序：

val sortedNumbers = numbers.sorted

现在，sortedNumbers 是一个按从小到大排列数字的 List[Int]。

结合使用 groupBy 和 sorted

groupBy 和 sorted 可以结合使用，以便对集合中的元素进行分组和排序。例如，我们可以将上面的学生成绩按姓名分组，然后对每个组中的成绩进行排序：

val scoresByNameAndSorted = scores.groupBy(_._1).mapValues(_.sortBy(_._2))

现在，scoresByNameAndSorted 是一个 Map[String, Seq[(String, Int)]]，其中 String 是学生姓名，Seq[(String, Int)] 是属于该学生的成绩，并且这些成绩已按从小到大排序。

示例代码

以下是使用 groupBy 和 sorted 的一些示例代码：

// 按学生姓名分组成绩
val scoresByName = scores.groupBy(_._1)

// 按成绩对学生姓名分组
val namesByScore = scores.groupBy(_._2)

// 从小到大对数字进行排序
val sortedNumbers = numbers.sorted

// 从大到小对数字进行排序
val reversedNumbers = numbers.sorted(Ordering.Int.reverse)

// 按姓名对学生分组，并按成绩对每个组中的学生进行排序
val studentsByNameAndSorted = students.groupBy(_.name).mapValues(_.sortBy(_.score))