Question

在Scala中有一个Stream类，它非常像迭代器。主题Difference between Iterator and Stream in Scala?提供了对两者之间的相同点和不同点的一些见解。

看到如何使用流非常简单，但我没有很多常见的用例，我会使用流而不是其他工件。

我现在的想法：

如果你需要使用无限系列。但这对我来说似乎不是一个常见的用例，因此它不符合我的标准。（请纠正我，如果这是常见的，我只是有一个盲点）
如果您有一系列数据需要计算每个元素，但您可能需要多次重复使用。这很弱，因为我可以将它加载到一个列表中，这对于大部分开发人员来说在概念上更容易理解。
可能存在大量数据或计算量很大的系列，并且您需要的项目很可能不需要访问所有元素。但在这种情况下，迭代器将是一个很好的匹配，除非你需要进行多次搜索，在这种情况下你也可以使用一个列表，即使它的效率会稍微低一些。
需要重复使用一系列复杂的数据。这里可以再次使用列表。虽然在这种情况下两种情况都同样难以使用，并且Stream更适合，因为并非所有元素都需要加载。但又不是那么常见......或者是它？

所以我错过了任何大用途吗？或者它大部分是开发者偏好？

由于

Answer 1

Stream和Iterator之间的主要区别在于后者是可变的并且是“一次性”，可以这么说，前者不是。 Iterator的内存占用比Stream更好，但可变的事实可能不方便。

拿这个经典素数生成器，例如：

def primeStream(s: Stream[Int]): Stream[Int] =
  Stream.cons(s.head, primeStream(s.tail filter { _ % s.head != 0 }))
val primes = primeStream(Stream.from(2))

也可以使用Iterator轻松编写，但Iterator

因此，Stream的一个重要方面是，您可以将其传递给其他函数，而不必先将其复制，或者必须反复生成它。

对于昂贵的计算/无限列表，这些事情也可以用Iterator来完成。无限列表实际上非常有用 - 你只是不知道它，因为你没有它，所以你已经看到了比处理强制有限大小更严格的算法。

Answer 2

除了Daniel的答案之外，请记住Stream对于短路评估很有用。例如，假设我有一大堆函数需要String并返回Option[String]，我想继续执行它们直到其中一个有效：

val stringOps = List(
  (s:String) => if (s.length>10) Some(s.length.toString) else None ,
  (s:String) => if (s.length==0) Some("empty") else None ,
  (s:String) => if (s.indexOf(" ")>=0) Some(s.trim) else None
);

好吧，我当然不想执行整个列表，并且List上没有任何方便的方法说“将这些作为函数对待并执行它们直到其中一个返回None以外的其他内容。该怎么办？也许这个：

def transform(input: String, ops: List[String=>Option[String]]) = {
  ops.toStream.map( _(input) ).find(_ isDefined).getOrElse(None)
}

这需要一个列表并将其视为Stream（实际上并不评估任何内容），然后定义一个新的Stream，它是应用函数的结果（但不是然后评估任何一个），然后搜索定义的第一个 - 在这里，神奇地，它回顾并意识到它必须应用地图，并从原始列表中获取正确的数据 - 然后将其从使用Option[Option[String]] Option[String]到getOrElse。{/ p>

以下是一个例子：

scala> transform("This is a really long string",stringOps)
res0: Option[String] = Some(28)

scala> transform("",stringOps)
res1: Option[String] = Some(empty)

scala> transform("  hi ",stringOps)
res2: Option[String] = Some(hi)

scala> transform("no-match",stringOps)
res3: Option[String] = None

但它有效吗？如果我们将println放入我们的函数中，以便我们可以判断它们是否被调用，我们得到

val stringOps = List(
  (s:String) => {println("1"); if (s.length>10) Some(s.length.toString) else None },
  (s:String) => {println("2"); if (s.length==0) Some("empty") else None },
  (s:String) => {println("3"); if (s.indexOf(" ")>=0) Some(s.trim) else None }
);
// (transform is the same)

scala> transform("This is a really long string",stringOps)
1
res0: Option[String] = Some(28)

scala> transform("no-match",stringOps)                    
1
2
3
res1: Option[String] = None

（这与Scala 2.8有关;遗憾的是，2.7的实现有时会超过一个。请注意，当你的失败累积时，你做会积累一长串的None，但是据推测，与你在这里的真实计算相比，这是便宜的。）

Answer 3

我可以想象，如果您实时轮询某些设备，Stream会更方便。

想象一下GPS追踪器，如果你问它，它会返回实际位置。您无法预先计算5分钟内的位置。您可能只使用它几分钟来实现OpenStreetMap中的路径，或者您可以将它用于沙漠或雨林中六个月的探险。

或者数字温度计或其他类型的传感器，只要硬件处于活动状态并且打开，就会重复返回新数据 - 日志文件过滤器可能是另一个例子。

Answer 4

Stream是Iterator，immutable.List是mutable.List。支持不变性可以防止出现一类错误，偶尔会以性能为代价。

scalac本身并不能免疫这些问题：http://article.gmane.org/gmane.comp.lang.scala.internals/2831

正如丹尼尔指出的那样，偏袒懒惰而不是严格可以简化算法并使其更容易编写。

Scala中Streams的用例

4 个答案: