集合

在Scala中，集合有三大类： List、Set以及Map，所有的集合都扩展自Iterable特质。Scala 集合分为可变的（mutable）和不可变（immutable）的集合。其中，可变集合可以在适当的地方被更新或扩展。这意味着，可以对集合进行修改、添加、移除元素；不可变集合类，相比之下，初始化后就永远不会改变。不过，我们可以通过模拟添加、移除或更新操作，但这些操作将在每一种情况下都返回一个新的集合，同时保持原来的集合不变。

1. List

在Scala中，List列表和数组类似，列表的所有元素都具有相同类型。然而，列表与数组不同的是，列表是不可变的（即列表的元素不能通过赋值来更改）。

定义不同类型列表List，具体代码如下：

  // 字符串

  val fruit: List[String] = List("apples", "oranges", "pears")

  // 整型

  val nums: List[Int] = List(1, 2, 3, 4)

  // 空

  val empty: List[Nothing] = List()

  // 二维列表

  val dim: List[List[Int]] =

​    List(

​       List(1, 0, 0),

​       List(0, 1, 0),

​       List(0, 0, 1)

​     )

上述定义列表的代码中，我们定义了字符串列表、整型列表、空列表以及二维列表。在Scala中，可以使用“Nil”和“::”操作符来定义列表。其中，“Nil”表示空列表；“::”意为构造，向列表的头部追加数据，创造新列表。使用“Nil”和“::”操作符定义列表的代码如下：

// 字符串

  val fruit = "apples":: ("oranges"::("pears"::Nil))

  // 整型

  val nums = 1::(2::(3::(4::Nil)))

  // 空列表

  val empty = Nil

  // 二维列表

  val dim = (1::(0::(0::Nil))) ::

​        (0::(1::(0::Nil))) ::

​       (0::(0::(1::Nil)))::Nil

在Scala中，列表List作为数据结构之一，Scala也提供了很多操作List的方法。接下来，我们列举一些操作List常见的方法，如表1所示。

表1 Scala中操作List的常见方法

在表1-1中，列举了操作List列表的常见方法，如果读者想要学习更多操作List的方法，请参考https://www.scala-lang.org/api/current/scala/collection/immutable/List.html进行学习。下面，我们通过简单的例子演示操作List列表。例如，定义一个fruit列表，使用常见的方法对列表fruit进行相关的操作，具体代码如文件1所示。

​ 文件1 ListTest.scala

 1  object ListTest{

 2    def main(args: Array[String]) {

 3      val fruit = "apples" :: ("oranges" :: ("pears" :: Nil))

 4      val nums = Nil

 5      println("Head of fruit : " + fruit.head)

 6      println("Tail of fruit : " + fruit.tail)

 7      println("Check if fruit is empty : " + fruit.isEmpty)

 8      println("Check if nums is empty : " + nums.isEmpty)

 9      println("Tail of fruit : " + fruit.take(2))

 10     println("Contains of fruit : " + fruit.contains("apples"))

 11   }

 12 }

上述代码中，第3-10行代码定义了一个字符串列表fruit并进行相关操作，即获取该列表中的指定元素、判断列表是否为空以及判断列表是否包含指定元素等相关操作。

运行上述文件1中的代码，效果如图1所示。

​ 图1 操作List列表的打印输出

2. Set

在Scala中，Set是没有重复对象的集合，所有元素都是唯一的。默认情况下，Scala 使用不可变Set集合，若想使用可变的Set集合，则需要引入 scala.collection.mutable.Set 包。

定义Set集合的语法格式如下：

  val set: Set[Int] = Set(1,2,3,4,5)

Scala提供了很多操作Set集合的方法。接下来，我们列举一些操作Set集合的常见方法，如表2所示。

表2 Scala中操作Set集合的常见方法

在表1-2中，列举了操作Set集合的常见方法，如果读者想要学习更多操作Set集合的方法，请参考https://www.scala-lang.org/api/current/scala/collection/Set.html进行学习。

接下来，定义一个Set集合site，使用常见的方法对集合site进行相关的操作，具体代码如文件2所示。

​ 文件2 SetTest.scala

 1  object SetTest {

 2    def main(args: Array[String]) {

 3      val site = Set("Itcast", "Google", "Baidu")

 4      val nums: Set[Int] = Set()

 5      println( "第一网站是 : " + site.head )

 6      println( "最后一个网站是 : " + site.tail )

 7      println( "查看集合 site 是否为空 : " + site.isEmpty )

 8      println( "查看 nums 是否为空 : " + nums.isEmpty )

 9      println("查看site 的前两个网站: " + site.take(2))

 10     println("查看集合是否包含网站Itcast : " + site.contains("Itcast"))

 11   }

 12 }

上述代码中，第2-10行代码是主方法main，并在主方法中定义了两个Set集合site和nums，并对集合site和nums进行相关操作，即获取集合中的指定元素、判断集合是否为空以及判断集合是否包含指定元素等相关操作。

运行上述文件2中的代码，效果如图2所示。

​ 图2 操作Set集合的打印输出

3. Map

在Scala中，Map是一种可迭代的键值对（key/value）结构，并且键是唯一的，值不一定是唯一的，所有的值都是通过键来获取的。Map中所有元素的键与值都存在一种对应关系，这种关系即为映射。Map有两种类型，可变与不可变，区别在于可变对象可修改，而不可变对象不可修改。在 Scala 中，可以同时使用可变与不可变 Map ，默认使用不可变Map。若需要使用可变的Map集合，则需要引入 import scala.collection.mutable.Map 类。

定义Map集合的语法格式如下：

  var A:Map[Char,Int] = Map(键 -> 值,键 -> 值...) //Map键值对,键为Char,值为Int

Scala也提供了很多操作Map集合的方法。接下来，我们列举一些操作Map集合的常见方法，如表3所示。

表3 Scala中操作Map集合的常见方法

在表1-3中，列举了常见的操作Map集合的方法，如果读想要学习更多操作Map集合的方法，请参考https://www.scala-lang.org/api/current/scala/collection/immutable/Map.html进行学习。

接下来，定义一个Map集合colors，使用Map常见的方法对集合colors进行相关的操作，具体代码如文件3所示。

​ 文件3 MapTest.scala

 1  object MapTest{

 2    def main(args: Array[String]) {

 3      val colors = Map("red" -> "#FF0000",

 4        "azure" -> "#F0FFFF",

 5        "peru" -> "#CD853F")

 6      val peruColors=if(colors.contains("peru")) colors("peru") else 0

 7      val azureColor = colors.getOrElse("azure",0)

 8      println("获取colors中键为red的值:"+colors("red"))

 9      println("获取colors 中所有的键 : " + colors.keys)

 10     println("获取colors 中所有的值 : " + colors.values)

 11     println("检测 colors 是否为空 : " + colors.isEmpty)

 12     println("判断colors是否包含键peru包含则返回对应值，否则返回0:"+peruColors)

 13      println("判断colors是否包含键azure，包含则获取对应值，否则返回0:"+azureColor)

 14   }

 15 }

上述代码中，第2-13行代码是主方法main，并在主方法中定义了一个Map集合colors，并对集合colors进行相关操作，即获取该集合中的指定键的值、判断集合是否为空以及判断集合是否包含指定键等相关操作。

运行上述文件3中的代码，效果如图3所示。

​ 图3 操作Map集合的打印输出