Question

我正在玩scala模式匹配，试图创建一个findNext函数：

findNext(1,List(1,2,3)) == 2
findNext(2,List(1,2,3)) == 3
findNext(3,List(1,2,3)) == 1

def findNext(needle : Int, haystack : List[Int]): Int = {
    haystack match {
       case Nil => /* handle it */
       case needle::Nil => needle
       case front::needle::back => back.head
       case needle::back::Nil => back.head
    }
}

我可以让它只适用于琐碎的案例。

可以使用模式匹配来完成吗？我知道我可以使用列表中的方法使其工作，但这只是一个玩具程序。

Answer 1

def findNext(needle : Int, haystack : List[Int]): Option[Int] = {
  @annotation.tailrec def loop(needle : Int, haystack : List[Int], trueHead: Int): Option[Int] =
    haystack match {
      case Nil => None
      case `needle` :: next :: _ => Some(next)
      case `needle` :: Nil => Some(trueHead)
      case _ :: tail => loop(needle, tail, trueHead)
    }
  haystack match {
    case Nil | _ :: Nil => None
    case _ => loop(needle, haystack, haystack.head)
  }
}

有关模式匹配的后退标记，请参阅this answer。

用法：

scala> findNext(1,List(1,2,3))
res0: Option[Int] = Some(2)

scala> findNext(2,List(1,2,3))
res1: Option[Int] = Some(3)

scala> findNext(3,List(1,2,3))
res2: Option[Int] = Some(1)

scala> findNext(4,List(1,2,3))
res3: Option[Int] = None

scala> findNext(1,List(1,1))
res4: Option[Int] = Some(1)

scala> findNext(1,List(1))
res5: Option[Int] = None

scala> findNext(1,List())
res6: Option[Int] = None

Answer 2

由于可能找不到针，最好在此处返回Option[Int]。只使用模式匹配，您可以使用以下方法解决：

@tailrec def findNext(needle: Int, haystack: List[Int]): Option[Int] = {
    haystack match {
      case Nil => None
      case front::next::back if front == needle => Some(next)
      case head::tail => findNext(needle, tail)
    }
  }

甚至更简单：

  @tailrec def findNext(needle: Int, haystack : List[Int]): Option[Int] = {
    haystack match {
      case Nil => None
      case head::tail if head == needle => tail.headOption
      case head::tail => findNext(needle, tail)
    }
  }

请注意，如果在haystack中找不到匹配项，则返回None，与上面的示例不同。然后可以将函数的结果与默认答案结合起来，如下所示：

val haystack = List(1,2,3,4)
findNext(4, haystack) getOrElse haystack.head

Answer 3

如果在haystack条件的帮助下最后一个元素是needle，则该圈回到原始if的头部。 findNextR保存最后一个元素为needle的情况的保存值。

def findNext(needle: Int, haystack: List[Int]): Option[Int]  =  {
  @annotation.tailrec def findNextR(needle: Int, haystack: List[Int], savedHead: Int): Option[Int]  =  {
    haystack match{
      case Nil => None
      case head :: tail => if (head == needle && tail.isEmpty) Some(savedHead)
                                   else if (head == needle) Some(tail.head)
                                   else findNextR(needle, tail, savedHead)
    }
  }
 findNextR(needle, haystack, haystack.head)
}

scala> :load findNext.scala
Loading findNext.scala...
findNext: (needle: Int, haystack: List[Int])Option[Int]

scala> findNext(1, List(1,2,3))
res0: Option[Int] = Some(2)

scala> findNext(2, List(1,2,3))
res1: Option[Int] = Some(3)

scala> findNext(3, List(1,2,3))
res2: Option[Int] = Some(1)

使用模式匹配查找List中的下一个元素

3 个答案: