Problem

????你正在使用一個巨大的集合，并且想創建一個懶加載的版本。只有在計算或者返回結果時才真正被調用。

Solution

? ? 除了Stream類，不論什么時候你創建一個Scala集合類的實例，你都創建了一個strict版本集合（任何操作都會被立即執行）。這意味著如果你新建了一個百萬元素的集合，這些元素會立即加載進內存。在Java中這是正常的，但是在Scala中你可以選擇在集合上新建一個視圖。視圖可以讓結果nonstrict，或者懶加載。這改變了結果集合，所以當調用集合的轉換方法的時候，只有真正要訪問集合元素的時候才會執行計算，并且不像平時那樣是“立即執行”。（轉換方法是把一個輸入集合轉化為一個輸出集合。）

????你可以看下創建集合的時候使用view與不使用view的區別：

scala>?val?nums?=?1?to?100 nums:?scala.collection.immutable.Range.Inclusive?=?Range(1,?2,?3,?4,?5,?6,?7,?8,?9,?10,?11,?12,?13,?14,?15,?16,?17,?18,?19,?20,?21,?22,?23,?24,?25,?26,?27,?28,?29,?30,?31,?32,?33,?34,?35,?36,?37,?38,?39,?40,?41,?42,?43,?44,?45,?46,?47,?48,?49,?50,?51,?52,?53,?54,?55,?56,?57,?58,?59,?60,?61,?62,?63,?64,?65,?66,?67,?68,?69,?70,?71,?72,?73,?74,?75,?76,?77,?78,?79,?80,?81,?82,?83,?84,?85,?86,?87,?88,?89,?90,?91,?92,?93,?94,?95,?96,?97,?98,?99,?100)scala>?val?numsView?=?(1?to?100).view numsView:?scala.collection.SeqView[Int,scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]]?=?SeqView(...)

????不使用view創建一個Range就像你期望的結果一樣，一個100個元素的Range。然而，使用view的Range在REPL中出現了不同的輸出結果，一個叫做SeqView的東西。

????這個SeqView帶有如下信息：

• 集合元素類型為Int

• 輸出結果scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]，暗示了你使用force方法把view轉回正常集合時候你能得到的集合元素類型。

????你會看到下面的信息，如果你強制把一個view轉回一個普通集合：

scala>?val?numsView?=?(1?to?100).view numsView:?scala.collection.SeqView[Int,scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]]?=?SeqView(...)scala>?val?x?=?numsView.force x:?scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]?=?Vector(1,?2,?3,?4,?5,?6,?7,?8,?9,?10,?11,?12,?13,?14,?15,?16,?17,?18,?19,?20,?21,?22,?23,?24,?25,?26,?27,?28,?29,?30,?31,?32,?33,?34,?35,?36,?37,?38,?39,?40,?41,?42,?43,?44,?45,?46,?47,?48,?49,?50,?51,?52,?53,?54,?55,?56,?57,?58,?59,?60,?61,?62,?63,?64,?65,?66,?67,?68,?69,?70,?71,?72,?73,?74,?75,?76,?77,?78,?79,?80,?81,?82,?83,?84,?85,?86,?87,?88,?89,?90,?91,?92,?93,?94,?95,?96,?97,?98,?99,?100)

????存在許多中方法能看到使用一個集合view的效果。首先，我們來看一看foreach方法，它好像沒什么區別。

scala>?(1?to?100).foreach(x?=>?print(x?+?"?")) 1?2?3?4?5?6?7?8?9?10?11?12?13?14?15?16?17?18?19?20?21?22?23?24?25?26?27?28?29?30?31?32?33?34?35?36?37?38?39?40?41?42?43?44?45?46?47?48?49?50?51?52?53?54?55?56?57?58?59?60?61?62?63?64?65?66?67?68?69?70?71?72?73?74?75?76?77?78?79?80?81?82?83?84?85?86?87?88?89?90?91?92?93?94?95?96?97?98?99?100? scala>?(1?to?100).view.foreach(x?=>?print(x?+?"?")) 1?2?3?4?5?6?7?8?9?10?11?12?13?14?15?16?17?18?19?20?21?22?23?24?25?26?27?28?29?30?31?32?33?34?35?36?37?38?39?40?41?42?43?44?45?46?47?48?49?50?51?52?53?54?55?56?57?58?59?60?61?62?63?64?65?66?67?68?69?70?71?72?73?74?75?76?77?78?79?80?81?82?83?84?85?86?87?88?89?90?91?92?93?94?95?96?97?98?99?100

????這兩個例子都會直接打印出集合的100個元素，因為foreach方法并不是一個轉換方法，所以對結果沒有影響。

????但是當你調用一個轉換方法的時候，你會戲劇性的發現結果變得不同了：

scala>?(1?to?10).map(_?*?2) res61:?scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]?=?Vector(2,?4,?6,?8,?10,?12,?14,?16,?18,?20)scala>?(1?to?10).view.map(_?*?2) res62:?scala.collection.SeqView[Int,Seq[_]]?=?SeqViewM(...)

????結果不同了，應為map是一個轉換方法。我們來使用下面的代碼來更深層次的展示一下這種不同：

scala>?(1?to?10).map{x?=>?{|???Thread.sleep(1000)|???x?*?2|?}} res68:?scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]?=?Vector(2,?4,?6,?8,?10,?12,?14,?16,?18,?20)scala>?(1?to?10).view.map{x?=>?{|???Thread.sleep(1000)|???x?*?2|?}} res69:?scala.collection.SeqView[Int,Seq[_]]?=?SeqViewM(...)

????不是用view的時候，程序會等待10秒，然后直接返回結果。使用view，程序則直接返回scala.collection.SeqView。

Discussion

????Scala文檔對view做出了一個說明：“僅僅對集合的結果構造了代理，它的元素構件只有一個要求...一個view是一個特殊類型的集合，它實現了集合的一些基本方法，但是對所有的transformers實現了懶加載”

????一個transformer方法是能夠從一個原有集合構造一個新的集合。這樣的方法包括map，filter，reverse等等。當你使用這些方法的時候，你就在把一個輸入集合轉化為一個輸出集合。

????這就解釋了為什么foreach方法在使用view和沒有使用view時沒有任何區別：它不是一個transformer方法。但是map方法和其他transformer方法比如reverse，就可以有懶加載的效果：

scala>?val?l?=?List(1,2,3) l:?List[Int]?=?List(1,?2,?3)scala>?l.view.reverse res70:?scala.collection.SeqView[Int,List[Int]]?=?SeqViewR(...)

Use cases

????對于view，有兩個主要的使用場景：

• 性能

• 像處理數據庫視圖一樣處理集合

????關于性能，駕駛你遇到一種情況，不得不處理一個十億元素的集合。如果你不得不做的話，你肯定不希望直接在10億元素上運行一個算法，所以這時候使用一個視圖是有意義的。

????第二個應用場景讓你使用Scala view就像使用一個數據庫view一樣。下面這段代碼展示了如何把一個scala集合view當作一個數據庫view使用：

scala>?val?arr?=?(1?to?10).toArray arr:?Array[Int]?=?Array(1,?2,?3,?4,?5,?6,?7,?8,?9,?10)scala>?val?view?=?arr.view.slice(2,?5) view:?scala.collection.mutable.IndexedSeqView[Int,Array[Int]]?=?SeqViewS(...)scala>?arr(2)?=?42scala>?view.foreach(println) 42 4 5scala>?view(0)?=?10scala>?view(1)?=?20scala>?view(2)?=?30scala>?arr res76:?Array[Int]?=?Array(1,?2,?10,?20,?30,?6,?7,?8,?9,?10)

? ?改變數組中元素的值會改變view，改變view中對應數據元素的值同樣會改變數組元素值。當你想要修改一個集合子集的元素時，給集合創建一個view然后修改對應的元素是一個非常好的方法來實現這個目標。

????最后需要注意的是，不要錯誤的認為使用view可以節省內存。下面這兩個行為會拋出一個“java.lang.OutOfMemoryError:Java heap space”錯誤信息：

scala>?val?a?=?Array.range(0,123456789) java.lang.OutOfMemoryError:?Java?heap?spacescala>?val?a?=?Array.range(0,123456789).view java.lang.OutOfMemoryError:?Java?heap?space

????最后說一句，視圖就是推遲執行，該用多大內存還使用多大內存，該遍歷多少元素還是遍歷多少元素。說白了scala視圖就跟數據庫視圖一樣，不使用視圖就跟數據庫建立臨時表一樣。使用視圖，當原始集合改變的時候，不需要重新跑transformers方法，使用視圖則每次使用視圖的時候都會跑一次transformers方法內容。

scala>?def?compare(x:?Int):?Boolean?=?{|???println(s"compare?$x?and?5")|???return?x?<?5|?} compare:?(x:?Int)Booleanscala>?val?l?=?List(1,2,3,4,5,6,7,8,9).view.filter(x?=>?compare(x)) l:?scala.collection.SeqView[Int,List[Int]]?=?SeqViewF(...)scala>?l.map(_?*?2) res80:?scala.collection.SeqView[Int,Seq[_]]?=?SeqViewFM(...)scala>?l.map(_?*?2).force compare?1?and?5 compare?2?and?5 compare?3?and?5 compare?4?and?5 compare?5?and?5 compare?6?and?5 compare?7?and?5 compare?8?and?5 compare?9?and?5 res82:?Seq[Int]?=?List(2,?4,?6,?8)

總結

以上是生活随笔為你收集整理的scala中给集合创建懒加载view视图的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。