Scala - 数组



Scala 提供了一种数据结构,即数组,它存储固定大小的相同类型元素的顺序集合。数组用于存储数据集合,但通常将数组视为相同类型变量的集合更有用。

您可以声明一个数组变量(例如 numbers),并使用 numbers[0]、numbers[1]……numbers[99] 来表示各个变量,而不是声明单独的变量,例如 number0、number1……number99。本教程介绍如何声明数组变量、创建数组以及使用索引变量处理数组。数组第一个元素的索引为零,最后一个元素的索引为元素总数减一。

声明数组变量

要在程序中使用数组,必须声明一个变量来引用该数组,并且必须指定该变量可以引用的数组类型。

以下是声明数组变量的语法。

语法

var z:Array[String] = new Array[String](3)

or

var z = new Array[String](3)

这里,z 被声明为一个最多可以容纳三个元素的字符串数组。可以使用以下命令为各个元素赋值或访问各个元素:

命令

z(0) = "Zara"; z(1) = "Nuha"; z(4/2) = "Ayan"

这里,最后一个示例表明,通常索引可以是任何产生整数的表达式。还有一种定义数组的方法:

var z = Array("Zara", "Nuha", "Ayan")

下图表示数组myList。这里,myList保存十个双精度值,索引从 0 到 9。

Scala Array

处理数组

处理数组元素时,我们经常使用循环控制结构,因为数组中的所有元素都是相同类型,并且数组的大小是已知的。

下面是一个示例程序,演示如何创建、初始化和处理数组:

示例

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      var myList = Array(1.9, 2.9, 3.4, 3.5)
      
      // Print all the array elements
      for ( x <- myList ) {
         println( x )
      }

      // Summing all elements
      var total = 0.0;
      
      for ( i <- 0 to (myList.length - 1)) {
         total += myList(i);
      }
      println("Total is " + total);

      // Finding the largest element
      var max = myList(0);
      
      for ( i <- 1 to (myList.length - 1) ) {
         if (myList(i) > max) max = myList(i);
      }
      
      println("Max is " + max);
   }
}

将上述程序保存为Demo.scala。使用以下命令编译并执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

输出

1.9
2.9
3.4
3.5
Total is 11.7
Max is 3.5

Scala 不直接支持各种数组操作,并提供各种方法来处理任何维度的数组。如果要使用不同的方法,则需要导入Array._包。

多维数组

在许多情况下,您需要定义和使用多维数组(即元素为数组的数组)。例如,矩阵和表格是可以实现为二维数组的结构示例。

以下是定义二维数组的示例:

var myMatrix = ofDim[Int](3,3)

这是一个数组,它有三个元素,每个元素都是一个包含三个整数元素的整数数组。

尝试以下示例程序来处理多维数组:

示例

import Array._

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      var myMatrix = ofDim[Int](3,3)
      
      // build a matrix
      for (i <- 0 to 2) {
         for ( j <- 0 to 2) {
            myMatrix(i)(j) = j;
         }
      }
      
      // Print two dimensional array
      for (i <- 0 to 2) {
         for ( j <- 0 to 2) {
            print(" " + myMatrix(i)(j));
         }
         println();
      }
   }
}

将上述程序保存为Demo.scala。使用以下命令编译并执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

输出

0 1 2
0 1 2
0 1 2

连接数组

尝试以下示例,该示例使用 concat() 方法连接两个数组。您可以将多个数组作为参数传递给 concat() 方法。

示例

import Array._

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      var myList1 = Array(1.9, 2.9, 3.4, 3.5)
      var myList2 = Array(8.9, 7.9, 0.4, 1.5)

      var myList3 =  concat( myList1, myList2)
      
      // Print all the array elements
      for ( x <- myList3 ) {
         println( x )
      }
   }
}

将上述程序保存为Demo.scala。使用以下命令编译并执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

输出

1.9
2.9
3.4
3.5
8.9
7.9
0.4
1.5

使用范围创建数组

使用 range() 方法生成一个包含给定范围内递增整数序列的数组。您可以使用最终参数作为步长来创建序列;如果您不使用最终参数,则步长将假定为 1。

让我们以创建范围 (10, 20, 2) 的数组为例:这意味着创建一个元素介于 10 和 20 之间且范围差为 2 的数组。数组中的元素为 10、12、14、16 和 18。

另一个示例:range(10, 20)。这里没有给出范围差,因此默认情况下它假定为 1 个元素。它创建一个元素介于 10 和 20 之间且范围差为 1 的数组。数组中的元素为 10、11、12、13……和 19。

以下示例程序演示如何使用范围创建数组。

示例

import Array._

object Demo {
   def main(args: Array[String]) {
      var myList1 = range(10, 20, 2)
      var myList2 = range(10,20)

      // Print all the array elements
      for ( x <- myList1 ) {
         print( " " + x )
      }
      
      println()
      for ( x <- myList2 ) {
         print( " " + x )
      }
   }
}

将上述程序保存为Demo.scala。使用以下命令编译并执行此程序。

命令

\>scalac Demo.scala
\>scala Demo

输出

10 12 14 16 18
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Scala 数组方法

以下是您在使用数组时可以使用的重要方法。如上所示,在使用任何提到的方法之前,您必须导入Array._包。有关可用方法的完整列表,请查看 Scala 的官方文档。

序号 方法及描述
1

def apply( x: T, xs: T* ): Array[T]

创建一个 T 对象数组,其中 T 可以是 Unit、Double、Float、Long、Int、Char、Short、Byte、Boolean。

2

def concat[T]( xss: Array[T]* ): Array[T]

将所有数组连接到单个数组中。

3

def copy( src: AnyRef, srcPos: Int, dest: AnyRef, destPos: Int, length: Int ): Unit

将一个数组复制到另一个数组。等效于 Java 的 System.arraycopy(src, srcPos, dest, destPos, length)。

4

def empty[T]: Array[T]

返回长度为 0 的数组

5

def iterate[T]( start: T, len: Int )( f: (T) => T ): Array[T]

返回一个数组,其中包含将函数重复应用于起始值的返回值。

6

def fill[T]( n: Int )(elem: => T): Array[T]

返回一个数组,其中包含多次执行某个元素计算的结果。

7

def fill[T]( n1: Int, n2: Int )( elem: => T ): Array[Array[T]]

返回一个二维数组,其中包含多次执行某个元素计算的结果。

8

def iterate[T]( start: T, len: Int)( f: (T) => T ): Array[T]

返回一个数组,其中包含将函数重复应用于起始值的返回值。

9

def ofDim[T]( n1: Int ): Array[T]

创建具有给定维度的数组。

10

def ofDim[T]( n1: Int, n2: Int ): Array[Array[T]]

创建一个二维数组

11

def ofDim[T]( n1: Int, n2: Int, n3: Int ): Array[Array[Array[T]]]

创建一个三维数组

12

def range( start: Int, end: Int, step: Int ): Array[Int]

返回一个数组,其中包含某个整数区间中均匀分布的值。

13

def range( start: Int, end: Int ): Array[Int]

返回一个数组,其中包含一个范围内递增整数的序列。

14

def tabulate[T]( n: Int )(f: (Int)=> T): Array[T]

返回一个数组,其中包含给定函数在从 0 开始的一系列整数值上的值。

15

def tabulate[T]( n1: Int, n2: Int )( f: (Int, Int ) => T): Array[Array[T]]

返回一个二维数组,其中包含给定函数在从 0 开始的一系列整数值上的值。

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