展平Scala中的元组列表？

Posted 2023-02-23

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【中文标题】展平Scala中的元组列表？【英文标题】：Flatten a list of tuples in Scala? 【发布时间】：2016-09-06 10:43:25 【问题描述】：

我原以为元组列表可以很容易地展平：

scala> val p = "abcde".toList
p: List[Char] = List(a, b, c, d, e)

scala> val q = "pqrst".toList
q: List[Char] = List(p, q, r, s, t)

scala> val pq = p zip q
pq: List[(Char, Char)] = List((a,p), (b,q), (c,r), (d,s), (e,t))

scala> pq.flatten

但是，这种情况发生了：

<console>:15: error: No implicit view available from (Char, Char) => scala.collection.GenTraversableOnce[B].
       pq.flatten
          ^

我可以完成工作：

scala> (for (x <- pq) yield List(x._1, x._2)).flatten
res1: List[Char] = List(a, p, b, q, c, r, d, s, e, t)

但我不理解错误消息。而且我的替代解决方案似乎很复杂且效率低下。

该错误消息是什么意思，为什么我不能简单地展平元组列表？

【问题讨论】：

【参考方案1】：

我们最近需要这样做。在说明我们的解决方案之前，请允许我简要解释一下用例。

用例

给定一个项目池（我将其称为类型T），我们希望针对池中的所有其他项目对每个项目进行评估。这些比较的结果是失败的评估的Set，我们将其表示为所述评估中左侧项目和右侧项目的元组：(T, T)。

这些评估完成后，我们可以将Set[(T, T)] 扁平化为另一个Set[T]，以突出显示所有未通过任何比较的项目。

解决方案

我们对此的解决方案是折叠：

val flattenedSet =
    set.foldLeft(Set[T]())
                 case (acc, (x, y)) => acc + x + y

这以一个空集（foldLeft 的初始参数）作为累加器开始。

然后，对于这里消费的Set[(T, T)]（命名为set）中的每个元素，传递fold函数：

acc

(T, T)

case

x

y

然后我们的 fold 函数返回 acc + x + y，它返回一个集合，其中包含除 x 和 y 之外的累加器中的所有元素。该结果作为累加器传递给下一次迭代——因此，它累加每个元组内的所有值。

为什么不`List`s？

我特别欣赏这个解决方案，因为它避免在进行展平时创建中间 Lists，而是在构建新的 Set[T] 时直接解构每个元组。

我们还可以更改我们的评估代码以返回 List[T]s，其中包含每个失败评估中的左右项目 - 然后 flatten 将 Just Work™。但我们认为元组更准确地代表了我们的评估目标——特别是一个项目与另一个项目，而不是可以想象代表任意数量项目的开放式类型。

【讨论】：

您能解释一下这是如何工作的吗？它是如何解决问题的？ @RichardWеrеzaк 我在答案中添加了解释。【参考方案2】：

jwvh 的回答完美地涵盖了您的问题的“编码”解决方案，因此我不会对此进行详细介绍。我想补充的唯一一件事是澄清为什么需要您和 jwvh 找到的解决方案。

正如 Scala 库中所述，Tuple2（(,) 转换为）是：

2 个元素的元组； Product2 的规范表示。

并跟进：

Product2 是 2 个分量的笛卡尔积。

...means 代表Tuple2[T1,T2]：

所有可能的元素对的集合，其组件是两个集合的成员（分别在T1 和T2 中的所有元素）。

另一方面，List[T] 表示 T 元素的有序集合。

这实际上意味着没有绝对的方法可以将任何可能的Tuple2[T1,T2] 转换为List[T]，仅仅是因为T1 和T2 可能不同。例如，采用以下元组：

val tuple = ("hi", 5)

这样的元组怎么可能被展平？应该将5 设为String 吗？或者可能只是扁平化为List[Any]？虽然这两种解决方案都可以使用，但它们围绕类型系统工作，因此它们没有被设计成编码在Tuple API 中。

所有这一切都归结为这样一个事实，即这种情况没有默认的隐式视图，您必须自己提供一个，因为 jwvh 和您都已经弄清楚了。

【讨论】：

所以基本上@jwvh 提供的转换确保元组成员都具有相同的类型（T，T）。这将允许它们被展平（a，b）=> List（a，b）。很好的解释（： @mdm：从Tuple2[T1,T2] 到List[T] 的转换确实不明显，但是Tuple2[T,T] -> List[T] 另一方面相当简单。我不认为 scala 没有提供它的充分理由。如果我可以将List[Option[T]] 展平，我应该可以对List[(T,T)]、List[(T,T,T)] 等做同样的事情。 @Dima，为什么，当完美的Seq（等）已经存在时？我认为用例是有限的（在某些情况下，这是完全错误的）。以(x, y) 的典型用法来存储坐标。 x 和 y 仍然不是一回事，flatten 将是一个非常不合适的操作。元组不仅仅是一系列可能不同的类型，它们中的索引也非常重要，并且隐含地提供了一些忽略的操作，这不是一个好主意（当然，所有这些都非常“主要是意见”，但这在 cmets 中是可以的） . @dima, Option[T] 是一个 Monad，在这种情况下 flatten 可以有效地锻炼它。 Every Option[T] 是一个 Monad，其行为在类型内是一致的：任何 T 上的展平都将具有相同的行为。另一方面，Tuple[T1,T2] 不是 Monad，它没有提供一致的行为。事实上，对于 Tuple[T,T] 和 List[T] 之间的交互，您可以将其展平，这很难证明语言级别的特殊情况，恕我直言。 @dima，另外，您可以将 Tuple[T,T] 设为特定的 monad 实例，但为什么语言设计者会选择将 List((5,7),(6,8)) 扁平化为 List(5,7,6,8) 而不是 List(5,6) ?或者List(7,8)？仅当您将 Tuple 用作 List 时，您描述的行为才是“明显的”，您不能指望类型系统理所当然地给予。【参考方案3】：

如果找不到隐式转换，您可以显式提供它。

pq.flatten case (a,b) => List(a,b)

如果在整个代码中多次这样做，那么您可以通过将其设为隐式来节省一些样板。

scala> import scala.language.implicitConversions
import scala.language.implicitConversions

scala> implicit def flatTup[T](t:(T,T)): List[T]= t match case (a,b)=>List(a,b)
flatTup: [T](t: (T, T))List[T]

scala> pq.flatten
res179: List[Char] = List(a, p, b, q, c, r, d, s, e, t)

【讨论】：

当源类型和目标类型都很常见时，请不要使用隐式转换。将其与例如自动元组，你会得到各种古怪的东西。有一个采用字符串列表的方法吗？突然foo("a", "b") 有效，但foo("a", "b", "c") 无效。一直在…… 点了。就其本质而言，隐含有点过于“诡异”，在这种随意的情况下可能应该避免使用。

以上是关于展平Scala中的元组列表？的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

展平Scala中的元组列表？

用例

解决方案

为什么不Lists？

为什么不`List`s？