Question

假设我想要展平相同类型的嵌套列表......例如

    ListA(Element(A), Element(B), ListA(Element(C), Element(D)), ListB(Element(E),Element(F)))

ListA包含相同类型的嵌套列表（ListA(Element(C), Element(D))），所以我想用它包含的值替换它，所以上面示例的结果应如下所示：

ListA(Element(A), Element(B), Element(C), Element(D), ListB(Element(E),Element(F)))

当前的类层次结构：

abstract class SpecialList() extends Exp {
    val elements: List[Exp]
}

case class Element(name: String) extends Exp

case class ListA(elements: List[Exp]) extends SpecialList {
        override def toString(): String = "ListA("+elements.mkString(",")+")"
}

case class ListB(elements: List[Exp]) extends SpecialList {
        override def toString(): String = "ListB("+elements.mkString(",")+")"
}

object ListA{def apply(elements: Exp*):ListA = ListA(elements.toList)}
object ListB{def apply(elements: Exp*):ListB = ListB(elements.toList)}

我已经制定了三个有效的解决方案，但我认为必须有更好的方法来实现这一目标：

第一个解决方案：

def flatten[T <: SpecialList](parentList: T): List[Exp] = {
        val buf = new ListBuffer[Exp]

        for (feature <- parentList.elements) feature match {
            case listA:ListA if parentList.isInstanceOf[ListA] => buf ++= listA.elements
            case listB:ListB if parentList.isInstanceOf[ListB] => buf ++= listB.elements
            case _ => buf += feature
        }
        buf.toList
    }

第二个解决方案：

def flatten[T <: SpecialList](parentList: T): List[Exp] = {
    val buf = new ListBuffer[Exp]

    parentList match {
        case listA:ListA => for (elem <- listA.elements) elem match {
                                case listOfTypeA:ListA => buf ++= listOfTypeA.elements
                                case _ => buf += elem
                            }

        case listB:ListB => for (elem <- listB.elements) elem match {
                                case listOfTypeB:ListB => buf ++= listOfTypeB.elements
                                case _ => buf += elem
                            }
    }

    buf.toList
}

第三种解决方案

def flatten[T <: SpecialList](parentList: T): List[Exp] = parentList.elements flatMap {
    case listA:ListA if parentList.isInstanceOf[ListA] => listA.elements
    case listB:ListB if parentList.isInstanceOf[ListB] => listB.elements
    case other => List(other)
}

我的问题是，是否有更好，更通用的方法来实现相同的功能，因为在所有上三个解决方案中都有重复的代码？

Answer 1

真正的功能性方式。不使用变量。

def flatten[A](list: List[A]): List[A] = list match {
   case Nil => Nil
   case (ls: List[A]) :: tail => flatten(ls) ::: flatten(tail)
   case h :: tail => h :: flatten(tail)
}

Answer 2

我更喜欢递归方式。一般来说，我会做这样的事情：

def flattenList[A](l: List[Any]): List[A] = {
  var acc = List[A]()
  l foreach ( entry => entry match {
    case a: List[Any] => acc = acc ::: flattenList(a)
    case b: A => acc = acc :+ b
  })
  acc
}

这会使您的List(Element(A), Element(B), List(Element(C), Element(D), List(Element(E), Element(F))))变为List(Element(A), Element(B), Element(C), Element(D), Element(E), Element(F))

Answer 3

在理想的世界中，如果不存在可怜的类型擦除，你会做这样的事情：

// WON'T WORK
def flatten[T <: SpecialList](parentList: T): List[Exp] = parentList.elements flatMap {
    case x:T => x.elements
    case somethingElse => List(somethingElse)
}

但在我看来，这种情况下的最佳解决方案是：

def flatten[T <: SpecialList](parentList: T): List[Exp] = parentList.elements flatMap {
    case x:SpecialList if x.getClass == parentList.getClass => x.elements
    case somethingElse => List(somethingElse)
}

它比问题中提出的更通用，因为你不需要打扰参数是ListA还是ListB，如果将来你将添加一个ListC，它也会起作用。

然而，这并不能解决你在任意深度展平的更普遍的问题，因为flatten（ListA（...））最后也必须返回一个ListA（...） - 在上面的情况下它返回列表失去了它的初始含义。解决这个问题的方法可能是：

abstract class SpecialList {
    val elements: List[Exp]

    def flatten: SpecialList = createAnother(elements flatMap {
        case x: SpecialList => {
            val flattenX = x.flatten
            if (flattenX.getClass == this.getClass) flattenX.elements else List(flattenX)
        }
        case somethingElse => List(somethingElse)
    })

    // Creates another special list of the same type
    def createAnother(elements: List[Exp]): SpecialList

}


case class ListA(elements: List[Exp]) extends SpecialList {
    override def toString: String = "ListA("+elements.mkString(",")+")"

    def createAnother(elements: List[Exp]) = ListA(elements)
}

case class ListB(elements: List[Exp]) extends SpecialList {
    override def toString: String = "ListB("+elements.mkString(",")+")"

    def createAnother(elements: List[Exp]) = ListB(elements)
}

这种情况下的问题是createAnother位是纯样板文件。另一方面，这个版本保持了上述解决方案的一般性。

第三个建议，可能涉及更多地重构您的代码是完全删除ListA和ListB类型，因为在我看来，他们的目的是为Exp列表提供标记。所以考虑这个解决方案：

case class SpecialList(tag: Tag, elements: List[Exp]) extends Exp {
    def flatten: SpecialList = {
        val newElems = elements flatMap {
            case x: SpecialList => {
                val flattenX = x.flatten
                if (flattenX.tag == this.tag) flattenX.elements else List(flattenX)
            }
            case somethingElse => List(somethingElse)
        }
        SpecialList(tag, newElems)
    }

    override def toString = tag.toString ++ "(" + elements.mkString(",") + ")"

}


sealed abstract class Tag {

    // Syntactic sugar to maintain the notation used in the question
    def apply(elements: Exp*): SpecialList = SpecialList(this, elements.toList)

}

object ListA extends Tag { override val toString = "ListA" }
object ListB extends Tag { override val toString = "ListB" }

从句法的角度来看，它几乎是一样的，因为你有

val x = ListA(Element(A), Element(B), ListA(Element(C), Element(D)), ListB(Element(E),Element(F), ListA(Element(C), ListA(Element(D)))))
x.flatten => ListA(Element(A),Element(B),Element(C),Element(D),ListB(Element(E),Element(F),ListA(Element(C),Element(D))))

这可能不适合你的问题，但是，如果我在那里稍微偏离轨道，那就很抱歉。

展平相同类型的嵌套列表

3 个答案: