轻松入门大数据第17章入门到进阶：如何熟练掌握Scala集合 17.1 Scala集合 17.1.3 【重要必掌握】可变数组的定义和使用

灰太狼 2024-03-16 21:55 33阅读 0赞

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#### 文章目录 ####

*   *  轻松入门大数据
     *   *  第17章 入门到进阶：如何熟练掌握Scala集合
         *   *  17.1 Scala集合
             *   *  17.1.3 【重要必掌握】可变数组的定义和使用

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#### 第17章 入门到进阶：如何熟练掌握Scala集合 ####

##### 17.1 Scala集合 #####

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> 1.  集合架构
> 2.  Array
> 3.  Set
> 4.  List
> 5.  Map
> 6.  Tuple

###### 17.1.3 【重要必掌握】可变数组的定义和使用 ######

在 Scala 中，可变数组可以使用 `ArrayBuffer` 类来定义和使用。`ArrayBuffer` 是 `scala.collection.mutable` 包中提供的一个类，它提供了在运行时可以动态添加、删除和修改元素的数组。

要使用可变数组，首先需要导入 `ArrayBuffer` 类：

import scala.collection.mutable.ArrayBuffer

然后，可以通过以下方式来定义一个可变数组：

val arrayBuffer = ArrayBuffer[Int]()

上述代码定义了一个名为 `arrayBuffer` 的可变数组，并指定了它的类型为 `Int`。`ArrayBuffer` 类是一个泛型类，因此可以根据需要指定不同的类型。

现在，我们可以向可变数组中添加元素，例如：

arrayBuffer += 1     // 添加一个元素 1
    arrayBuffer += 2     // 添加一个元素 2
    arrayBuffer += 3     // 添加一个元素 3

也可以使用 `+=` 运算符一次添加多个元素：

arrayBuffer += (4, 5, 6)     // 添加元素 4, 5, 6

可以通过索引来访问可变数组中的元素，就像访问普通的数组一样：

val firstElement = arrayBuffer(0)     // 访问第一个元素

可以使用 `update` 方法来修改可变数组中的元素：

arrayBuffer(0) = 10     // 将第一个元素修改为 10

还可以使用 `remove` 方法删除可变数组中的元素：

arrayBuffer.remove(1)     // 删除索引为 1 的元素

要注意的是，`ArrayBuffer` 类提供了许多其他有用的方法，可以根据需要进行添加、删除、修改、查找等操作。你可以查阅 Scala 官方文档或其他相关资料来了解更多关于 `ArrayBuffer` 类的详细信息。

需要注意的是，`ArrayBuffer` 是一个可变的数据结构，因此它的长度和内容都可以在运行时进行修改。与之相反的是，Scala 中还有一个不可变数组 `Array` 类，它在创建后大小固定，无法进行修改，但可以通过创建新的数组来实现类似的功能。

【常见方法】

在 Scala 中，可变数组 `ArrayBuffer` 提供了一系列常见的方法来操作数组。以下是一些常见的方法：

1.  添加元素：

*  `+=` 运算符：添加一个或多个元素到数组末尾。
    
        arrayBuffer += 1
        arrayBuffer += (2, 3, 4)
 *  `++=` 运算符：添加另一个可迭代对象中的元素到数组末尾。
    
        arrayBuffer ++= List(5, 6, 7)
 *  `insert` 方法：在指定索引处插入元素。
    
        arrayBuffer.insert(0, 0)   // 在索引 0 处插入元素 0

1.  删除元素：

*  `-=`, `--=` 运算符：从数组中删除指定元素或多个元素。
    
        arrayBuffer -= 4      // 删除元素 4
        arrayBuffer --= Seq(5, 6, 7)   // 删除元素 5, 6, 7
 *  `remove` 方法：通过索引删除元素。
    
        arrayBuffer.remove(0)    // 删除索引 0 处的元素

1.  修改元素：

*  通过索引直接赋值修改元素。
    
        arrayBuffer(0) = 10     // 将索引 0 处的元素修改为 10

1.  获取元素：

*  通过索引获取元素。
    
        val element = arrayBuffer(0)   // 获取索引 0 处的元素

1.  遍历元素：

*  使用 `foreach` 方法遍历数组中的元素。
    
        arrayBuffer.foreach(println)   // 打印每个元素

1.  获取数组长度：

*  使用 `length` 属性获取数组的长度。
    
        val length = arrayBuffer.length   // 获取数组的长度

1.  获取子数组：

*  `slice` 方法：返回指定范围内的子数组。
    
        val subArray = arrayBuffer.slice(1, 4)   // 获取从索引 1 到 3 的子数组

1.  替换元素：

*  `patch` 方法：替换指定索引范围内的元素。
    
        arrayBuffer.patch(1, Seq(8, 9, 10), 2)   // 从索引 1 开始替换 2 个元素为 8, 9, 10

1.  查找元素：

*  `indexOf` 方法：返回指定元素首次出现的索引。
    
        val index = arrayBuffer.indexOf(3)   // 查找元素 3 的索引
 *  `lastIndexOf` 方法：返回指定元素最后一次出现的索引。
    
        val lastIndex = arrayBuffer.lastIndexOf(3)   // 查找元素 3 最后一次出现的索引
 *  `contains` 方法：检查数组是否包含指定元素。
    
        val containsElement = arrayBuffer.contains(4)   // 检查数组是否包含元素 4

1.  排序和反转：

*  `sorted` 方法：返回排序后的数组。
    
        val sortedArray = arrayBuffer.sorted   // 返回排序后的数组
 *  `reverse` 方法：返回反转后的数组。
    
        val reversedArray = arrayBuffer.reverse   // 返回反转后的数组

1.  转换为不可变数组：

*  `toArray` 方法：将可变数组转换为不可变数组。
    
        val immutableArray = arrayBuffer.toArray   // 将可变数组转换为不可变数组

1.  清空数组：

*  `clear` 方法：清空数组中的所有元素。
    
        arrayBuffer.clear()   // 清空数组

这些方法可以帮助你在处理可变数组时进行更多的操作，包括子数组的提取、元素的替换和查找、排序、转换为不可变数组等。请注意，这些方法只是 `ArrayBuffer` 类提供的一部分方法，还有其他方法可以根据需求进行使用。可以查阅 Scala 官方文档或其他相关资料来了解更多方法和其用法。

【使用注意事项】

在使用可变数组时，有一些注意事项可以帮助避免常见的问题和错误：

1.  导入正确的包：  
    确保正确导入 `scala.collection.mutable.ArrayBuffer` 包，以便使用可变数组。
2.  使用变量进行操作：  
    使用可变数组时，应该将其赋值给一个变量，而不是直接在原始数组上进行操作。这样可以确保对数组的修改在代码中的其他部分可见。
    
        val arrayBuffer = ArrayBuffer[Int]()
        arrayBuffer += 1
        arrayBuffer += 2
3.  考虑性能：  
    可变数组在插入和删除元素方面具有较好的性能，但在查找和访问元素方面较差。如果你需要频繁进行查找操作，可能需要考虑使用其他数据结构，如哈希表（`HashMap`）或红黑树（`TreeSet`）。
4.  注意数组越界：  
    在访问数组元素时，务必确保不要超出数组的边界范围。访问越界的数组索引将导致运行时错误。
5.  考虑并发访问：  
    如果在多线程环境中使用可变数组，需要考虑并发访问的问题。可变数组不是线程安全的，因此在多个线程同时修改数组时，可能会导致数据不一致或竞态条件。你可以通过使用同步机制（如锁或原子操作）来保护可变数组的并发访问。
6.  理解数据拷贝：  
    在某些情况下，对可变数组进行操作可能会导致数据拷贝。例如，当使用 `sorted` 或 `reverse` 等方法时，会返回一个新的数组，而不是在原始数组上进行修改。这可能会导致意外的性能影响和内存占用增加。
7.  使用不可变数组：  
    如果不需要在运行时修改数组，推荐使用不可变数组（`Array`）。不可变数组具有更好的性能和线程安全性。

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