本文共 2828 字，大约阅读时间需要 9 分钟。

Scala 列表详解

Scala 提供了强大的集合处理功能，其中 List 是最常用的不可变集合类型。List 可以分为不可变列表和可变列表两种类型。本文将详细介绍 Scala 列表的定义、操作方法、常用功能以及模式匹配等内容。

列表的定义

在 Scala 中，List 是一种不可变的集合，意味着一旦列表创建后，其元素无法被修改。可以通过以下方式创建 List：

// 定义一个包含字符串的Listval list: List[String] = List("apple", "banana", "pear")

// 定义一个空列表val empty: List[Nothing] = List()

// 另一种定义空列表的方式val a: Nil.type = List()

// 向空列表追加元素，注意元素必须在 :: 前面val list0: List[String] = "gaoyuanyuan" :: List()

// 向空列表追加多个元素val names: List[String] = "dufu" :: "libai" :: Nil

// :: 作为方法时的使用方式val names: List[String] = names :: ("liuyuxi") // 结果仍在前面

// 合并两个列表val nums: List[Any] = 1 :: 2 :: 3 :: 4 :: list0 :: Nil

列表的追加

Scala 提供了几种方法来向列表中追加元素：

• ::：将元素添加到集合的前面。
• +:：将元素添加到集合的前面。
• ++：将两个列表连接起来。

// 定义一个包含整数的Listval lst1: List[Int] = List(1, 2, 3)// 增加元素到前面val lst2: List[Int] = 0 :: lst1val lst4: List[Int] = 0 +: lst1// 合并两个Listval lst6: List[Int] = lst0 ++ lst1

列表的基本操作

List 提供了多种基本操作：

• head：获取列表的第一个元素
• tail：获取列表除第一个元素以外的部分
• isEmpty：判断列表是否为空
• concat：连接两个列表
• fill：创建一个充满指定元素的列表
• reverse：反转列表顺序
• length：获取列表的长度

// 定义一个包含整数的Listval list0: List[Int] = List(1, 2, 3)// 获取第一个元素val head: Int = list0.head// 获取除第一个元素以外的部分val tail: List[Int] = list0.tail// 判断列表是否为空val isEmpty: Boolean = list0.isEmpty// 列表的长度val length: Int = list0.length

列表的常用方法

List 提供了丰富的高阶方法，包括：

• take(n)：取前n个元素
• drop(n)：去掉前n个元素
• last：获取最后一个元素
• init：获取除最后一个元素以外的部分
• filter：过滤满足条件的元素
• partition：将元素分区到两个列表中
• find：查找满足条件的元素
• takeWhile：取满足条件的前缀部分
• dropWhile：去掉满足条件的前缀部分
• span：将列表拆分为满足条件的前缀和后缀
• sortWith：根据指定规则对列表进行排序

// 创建一个Char列表val l: List[Char] = List('a', 'b', 'c', 'd', 'e')// 获取最后一个元素val last: Char = l.last// 获取除最后一个元素以外的部分val init: List[Char] = l.init// 取前两个元素val take2: List[Char] = l.take(2)// 去掉前两个元素val drop2: List[Char] = l.drop(2)// 将列表拆分为两部分val (firstPart, secondPart): (List[Char], List[Char]) = l.splitAt(2)

列表的模式匹配

Scala 的模式匹配功能非常强大，可以用于处理 List：

// 创建一个测试用Listval a: List[Int] = List(1, 2, 3, 4, 5)// 使用模式匹配分解Listval List(m, n, x, y, z) = a// 或者使用 `::` 进行模式匹配val m::n::y = a

列表的高阶方法

List 提供了许多高阶方法，用于对列表进行变换：

• map：对列表中的每个元素应用一个函数
• flatMap：对列表中的每个元素应用一个函数，并将结果展开
• foreach：遍历列表中的每个元素
• filter：过滤满足条件的元素
• partition：将元素分区到两个列表中
• find：查找满足条件的元素
• takeWhile：取满足条件的前缀部分
• dropWhile：去掉满足条件的前缀部分
• span：将列表拆分为满足条件的前缀和后缀
• sortWith：根据指定规则对列表进行排序

// 定义一个包含字符串的Listval words: List[String] = List("the", "quick", "brown", "fox")// 使用map方法对每个字符串求长度val lengths: List[Int] = words.map(_.length)// 将每个字符串转为字符列表val charLists: List[List[Char]] = words.map(_.toList)// 将每个字符串转为字符列表并倒序val reversedCharLists: List[List[Char]] = words.map(_.toList.reverse)// 将字符列表转换为字符串val reversedStrings: List[String] = words.map(_.toList.reverse.toString)

可变List

Scala 还提供了可变列表（MutableList），其行为与不可变列表有所不同。可以通过以下方式对可变列表进行修改：

// 创建一个可变列表val mutableList: List[Int] = List(1, 2, 3).to Collection// 添加元素到前面val modifiedList: List[Int] = mutableList +: 4 :: List()// 或者使用 `+=` 运算符val modifiedList: List[Int] = mutableList += 4