1、数组
1.1 概述
数组就是用来存储多个同类型元素的容器, 每个元素都有编号(也叫: 下标, 脚标, 索引), 且编号都是从0开始数的. Scala中, 有两种数组,一种是定长数组,另一种是变长数组.
1.2定长数组
1.2.1特点
1. 数组的长度不允许改变.
2. 数组的内容是可变的
1.2.2 语法
val/var 变量名 = new Array[元素类型](数组长度)
val/var 变量名 = Array(元素1, 元素2, 元素3...)
注意:
- 在scala中,数组的泛型使用 [] 来指定.
- 使用 数组名(索引) 来获取数组中的元素.
- 数组元素是有默认值的, Int:0, Double:0.0, String: null
- 通过 数组名.length 或者 数组名.size 来获取数组的长度.
1.2.3 示例
- 定义一个长度为10的整型数组, 设置第1个元素为11, 并打印第1个元素.
- 定义一个包含"java", “scala”, "python"这三个元素的数组, 并打印数组长度
//案例: 演示定长数组
object ClassDemo01 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个长度为10的整型数组, 设置第1个元素为11, 并打印第1个元素.
val arr1 = new Array[Int](10)
arr1(0) = 11
println(arr1(0)) //打印数组的第1个元素.
println("-" * 15) //分割线
//2. 定义一个包含"java", "scala", "python"这三个元素的数组, 并打印数组长度.
val arr2 = Array("java", "scala", "python")
println(arr2.length) //打印数组的长度
}
}
1.3 变长数组
1.3.1 特点
数组的长度和内容都是可变的,可以往数组中添加、删除元素.
1.3.2 语法
创建变长数组,需要先导入ArrayBuffer类.
import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
定义格式一: 创建空的ArrayBuffer变长数组
val/var 变量名 = ArrayBuffer[元素类型]()
定义格式二: 创建带有初始元素的ArrayBuffer变长数组
val/var 变量名 = ArrayBuffer(元素1,元素2,元素3....)
1.3.3 示例一: 定义变长数组
- 定义一个长度为0的整型变长数组.
- 定义一个包含"hadoop", “storm”, "spark"这三个元素的变长数组.
- 打印结果. 参考代码
参考代码
//1. 导包.
import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
//案例: 演示变长数组
object ClassDemo02 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//2. 定义一个长度为0的整型变长数组.
val arr1 = new ArrayBuffer[Int]()
println("arr1:" + arr1)
//3. 定义一个包含"hadoop", "storm", "spark"这三个元素的变长数组.
val arr2 = ArrayBuffer("hadoop", "storm", "spark")
println("arr2:" + arr2)
}
}
1.3.4 示例二: 增删改元素
针对Scala中的变长数组, 可通过下述方式来修改数组中的内容
格式
使用 += 添加单个元素
使用 -= 删除单个元素
使用 ++= 追加一个数组到变长数组中
使用 --= 移除变长数组中的指定多个元素
示例
- 定义一个变长数组,包含以下元素: “hadoop”, “spark”, “flink”
- 往该变长数组中添加一个"flume"元素
- 从该变长数组中删除"hadoop"元素
- 将一个包含"hive", "sqoop"元素的数组, 追加到变长数组中.
- 从该变长数组中删除"sqoop", "spark"这两个元素.
- 打印数组, 查看结果
参考代码
//导包
import scala.collection.mutable.ArrayBuffer
//案例: 修改变长数组中的内容.
object ClassDemo03 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个变长数组,包含以下元素: "hadoop", "spark", "flink"
val arr = ArrayBuffer("hadoop", "spark", "flink")
//2. 往该变长数组中添加一个"flume"元素
arr += "flume"
//3. 从该变长数组中删除"hadoop"元素
arr -= "hadoop"
//4. 将一个包含"hive", "sqoop"元素的数组, 追加到变长数组中.
arr ++= Array("hive", "sqoop")
//5. 从该变长数组中删除"sqoop", "spark"这两个元素.
arr --= Array("sqoop", "spark")
//6. 打印数组, 查看结果
println(s"arr: ${arr}")
}
}
1.4 遍历数组
概述
在Scala中, 可以使用以下两种方式来遍历数组:
- 使用 索引 遍历数组中的元素
- 使用 for表达式 直接遍历数组中的元素
示例
- 定义一个数组,包含以下元素1,2,3,4,5 2. 通过两种遍历方式遍历数组,并打印数组中的元素 参考代码
//案例: 遍历数组
object ClassDemo04 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个数组,包含以下元素1,2,3,4,5
val arr = Array(1, 2, 3, 4, 5)
//2. 通过两种遍历方式遍历数组,并打印数组中的元素.
//方式一: 遍历索引的形式实现.
for(i <- 0 to arr.length -1) println(arr(i))
println("-" * 15) //分割线
for(i <- 0 until arr.length) println(arr(i))
println("-" * 15) //分割线
//方式二: 直接遍历数组元素.
for(i <- arr) println(i)
}
}
- 注意: 0 until n 获取0~n之间的所有整数, 包含0, 不包含n.
- 0 to n 获取0~n之间的所有整数, 包含0, 也包含n.
1.5 数组常用算法
Scala中的数组封装了一些常用的计算操作,将来在对数据处理的时候,不需要我们自己再重新实现, 而是可以直接 拿来用。以下为常用的几个算法:
- sum()方法: 求和
- max()方法: 求最大值
- min()方法: 求最小值
- sorted()方法: 排序, 返回一个新的数组.
- reverse()方法: 反转, 返回一个新的数组.
//案例: 数组的常用算法
object ClassDemo05 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个数组, 包含4, 1, 6, 5, 2, 3这些元素.
val arr = Array(4, 1, 6, 5, 2, 3)
//2. 在main方法中, 测试上述的常用算法.
//测试sum
println(s"sum: ${arr.sum}")
//测试max
println(s"max: ${arr.max}")
//测试min
println(s"min: ${arr.min}")
//测试sorted
val arr2 = arr.sorted //即: arr2的内容为:1, 2, 3, 4, 5, 6
//测试reverse
val arr3 = arr.sorted.reverse //即: arr3的内容为: 6, 5, 4, 3, 2, 1
//3. 打印数组.
for (i <- arr) println(i)
println("-" * 15)
for (i <- arr2) println(i)
println("-" * 15)
for (i <- arr3) println(i)
}
}
2. 元组
元组一般用来存储多个不同类型的值。例如同时存储姓名,年龄,性别,出生年月这些数据, 就要用到元组来存储 了。并且元组的长度和元素都是不可变的。
2.1 格式
// 格式一: 通过小括号实现
val/var 元组 = (元素1, 元素2, 元素3....)
// 格式二: 通过箭头来实现
val/var 元组 = 元素1->元素2
2.2示例
//案例: 演示元组的定义格式
object ClassDemo06 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个元组,包含学生的姓名和年龄.
//2. 分别使用小括号以及箭头的方式来定义元组.
val tuple1 = ("张三", 23)
val tuple2 = "张三" -> 23
println(tuple1)
println(tuple2)
}
}
2.3 访问元组中的元素
在Scala中, 可以通过 元组名._编号 的形式来访问元组中的元素,_1表示访问第一个元素,依次类推. 也可以通过 元组名.productIterator 的方式, 来获取该元组的迭代器, 从而实现遍历元组.
格式
格式一: 访问元组中的单个元组.
println(元组名._1) //打印元组的第一个元素.
println(元组名._2) //打印元组的第二个元组.
...
格式二: 遍历元组
val tuple1 = (值1, 值2, 值3, 值4, 值5...) //可以有多个值
val it = tuple1.productIterator //获取当前元组的迭代器对象
for(i <- it) println(i) //打印元组中的所有内容.
示例
//案例: 获取元组中的元组.
object ClassDemo07 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个元组,包含一个学生的姓名和性别,"zhangsan", "male"
val tuple1 = "zhangsan" -> "male"
//2. 分别获取该学生的姓名和性别
//方式一: 通过 _编号 的形式实现.
println(s"姓名: ${tuple1._1}, 性别: ${tuple1._2}")
//方式二: 通过迭代器遍历的方式实现.
//获取元组对应的迭代器对象.
val it = tuple1.productIterator
//遍历元组.
for (i <- it) println(i)
}
}
3. 列表
列表(List)是Scala中最重要的, 也是最常用的一种数据结构。它存储的数据, 特点是: 有序, 可重复. 在Scala中,列表分为两种, 即: 不可变列表和可变列表
- 有序 的意思并不是排序, 而是指 元素的存入顺序和取出顺序是一致的 .
- 可重复 的意思是 列表中可以添加重复元素
3.1 不可变列表
3.1.1 特点
不可变列表指的是: 列表的元素、长度都是不可变的。
// 格式一: 通过 小括号 直接初始化.
val/var 变量名 = List(元素1, 元素2, 元素3...)
// 格式二: 通过 Nil 创建一个空列表.
val/var 变量名 = Nil
格式三: 使用 :: 方法实现. 使用::拼接方式来创建列表,必须在最后添加一个Nil
val/var 变量名 = 元素1 :: 元素2 :: Nil
示例
//案例: 演示不可变列表.
object ClassDemo08 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 创建一个不可变列表,存放以下几个元素(1,2,3,4)
val list1 = List(1, 2, 3, 4)
//2. 使用`Nil`创建一个不可变的空列表
val list2 = Nil
//3. 使用`::`方法创建列表,包含-2、-1两个元素
val list3 = -2 :: -1 :: Nil
//4. 打印结果.
println(s"list1: ${list1}")
println(s"list2: ${list2}")
println(s"list3: ${list3}")
}
}
3.2 可变列表
可变列表指的是列表的元素、长度都是可变的.要使用可变列表, 必须先导包.
- import scala.collection.mutable.ListBuffer
// 格式一: 创建空的可变列表.
val/var 变量名 = ListBuffer[数据类型]()
// 格式二: 通过 小括号 直接初始化.
val/var 变量名 = ListBuffer(元素1,元素2,元素3...)
示例
//1. 导包
import scala.collection.mutable.ListBuffer
//案例: 演示可变列表.
object ClassDemo09 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//2. 创建空的整形可变列表.
val list1 = new ListBuffer[Int]()
//3. 创建一个可变列表,包含以下元素:1,2,3,4
val list2 = ListBuffer(1, 2, 3, 4)
println(s"list1: ${list1}")
println(s"list2: ${list2}")
}
}
3.2.4 可变列表的常用操作
示例
import scala.collection.mutable.ListBuffer
//案例: 演示可变列表的常见操作.
object ClassDemo10 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个可变列表包含以下元素:1,2,3
val list1 = ListBuffer(1, 2, 3)
//2. 获取第一个元素, 并打印结果到控制台.
println(list1(0))
//3. 添加一个新的元素:4
list1 += 4
//4. 追加一个列表,该列表包含以下元素:5,6,7
list1 ++= List(5, 6, 7)
//5. 删除元素7
list1 -= 7
//6. 删除元素3, 4
list1 --= List(3, 4)
//7. 将可变列表转换为不可变列表
val list2 = list1.toList
//8. 将可变列表转换为数组
val arr = list1.toArray
//9. 打印结果.
println(s"list1: ${list1}")
println(s"list2: ${list2}")
println(s"arr: ${arr}")
}
}
3.3 列表的常用操作
示例
//案例: 演示列表的基础操作.
object ClassDemo11 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个列表list1,包含以下元素:1,2,3,4
val list1 = List(1, 2, 3, 4)
//2. 使用isEmpty方法判断列表是否为空, 并打印结果.
println(s"isEmpty: ${list1.isEmpty}")
//3. 再定义一个列表list2,包含以下元素: 4,5,6
val list2 = List(4, 5, 6)
//4. 使用`++`将两个列表拼接起来, 并打印结果.
val list3 = list1 ++ list2
println(s"list3: ${list3}")
//5. 使用head方法,获取列表的首个元素, 并打印结果.
println(s"head: ${list3.head}")
//6. 使用tail方法,获取列表中除首个元素之外, 其他所有的元素, 并打印结果.
println(s"tail: ${list3.tail}")
//7. 使用reverse方法将列表的元素反转, 并打印反转后的结果.
val list4 = list3.reverse
println(s"list4: ${list4}")
//8. 使用take方法获取列表的前缀元素(前三个元素), 并打印结果.
println(s"take: ${list3.take(3)}")
//9. 使用drop方法获取列表的后缀元素(除前三个以外的元素), 并打印结果.
println(s"drop: ${list3.drop(3)}")
}
}
3.3.3 示例二: 扁平化(压平)
扁平化表示将嵌套列表中的所有具体元素单独的放到一个新列表中.
示例
//案例: 演示扁平化操作.
object ClassDemo12 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个列表, 该列表有三个元素, 分别为:List(1,2)、List(3)、List(4,5)
val list1 = List(List(1,2), List(3), List(4, 5))
//2. 使用flatten将这个列表转换为List(1,2,3,4,5)
val list2 = list1.flatten
//3. 打印结果
println(list2)
}
}
3.3.4 示例三: 拉链与拉开
- 拉链:将两个列表,组合成一个元素为元组的列表
解释: 将列表List("张三", "李四"), List(23, 24)组合成列表List((张三,23), (李四,24))
- 拉开:将一个包含元组的列表,拆解成包含两个列表的元组
解释: 将列表List((张三,23), (李四,24))拆解成元组(List(张三, 李四),List(23, 24))
示例
//案例: 演示拉链与拉开
object ClassDemo13 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义列表names, 保存三个学生的姓名,分别为:张三、李四、王五
val names = List("张三", "李四", "王五")
//2. 定义列表ages, 保存三个学生的年龄,分别为:23, 24, 25
val ages = List(23, 24, 25)
//3. 使用zip将列表names和ages, 组合成一个元素为元组的列表list1.
val list1 = names.zip(ages)
//4. 使用unzip将列表list1拆解成包含两个列表的元组tuple1
val tuple1 = list1.unzip
//5. 打印结果
println("拉链: "+ list1)
println("拉开: " + tuple1)
}
}
3.3.5 示例四: 列表转字符串
//案例: 演示将列表转成其对应的字符串形式.
object ClassDemo14 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义一个列表,包含元素:1,2,3,4
val list1 = List(1, 2, 3, 4)
//2. 使用toString方法输出该列表的元素
println(list1.toString)
//简写形式, 因为: 输出语句打印对象, 默认调用了该对象的toString()方法
println(list1)
println("-" * 15)
//3. 使用mkString方法, 用冒号将元素都拼接起来, 并打印结果.
println(list1.mkString(":"))
}
}
3.3.6 示例五: 并集, 交集, 差集
- union: 表示对两个列表取并集,而且不去重
例如: list1.union(list2), 表示获取list1和list2中所有的元素(元素不去重).
如果想要去除重复元素, 则可以通过 distinct 实现.
- intersect: 表示对两个列表取交集
例如: list1.intersect(list2), 表示获取list1, list2中都有的元素.
- diff: 表示对两个列表取差集.
例如:list1.diff(list2),表示获取list1中有, 但是list2中没有的元素.
示例
//案例: 演示获取并集, 交集, 差集.
object ClassDemo15 {
def main(args: Array[String]): Unit = {
//1. 定义列表list1,包含以下元素:1,2,3,4
val list1 = List(1, 2, 3, 4)
//2. 定义列表list2,包含以下元素:3,4,5,6
val list2 = List(3, 4, 5, 6)
//3. 使用union获取这两个列表的并集
val unionList = list1.union(list2)
//4. 在第三步的基础上, 使用distinct去除重复的元素
val distinctList = unionList distinct
//5. 使用intersect获取列表list1和list2的交集
val intersectList = list1.intersect(list2)
//6. 使用diff获取列表list1和list2的差集
val diffList = list1.diff(list2)
//7. 打印结果
println("并集, 不去重: " + unionList)
println("并集, 去重: " + distinctList)
println("交集: " + intersectList)
println("差集: " + diffList)
}
}