Question

我们可以简单地使用ArrayList在java中实现一个队列，但是在Scala Lists的情况下，列表是不可变的，所以如何使用Scala中的List实现队列。有人给我一些提示。

Answer 1

这是来自Scala的immutable Queue：

队列实现为一对列表，一个包含in元素，另一个包含out元素。元素将添加到列表中，并从列表中删除。当out列表运行干掉时，通过用in.reverse替换out列表来轮换队列，并用Nil替换。

所以：

object Queue {
  def empty[A]: Queue[A] = new Queue(Nil, Nil)
}
class Queue[A] private (in: List[A], out: List[A]) {
  def isEmpty: Boolean = in.isEmpty && out.isEmpty

  def push(elem: A): Queue[A] = new Queue(elem :: in, out)

  def pop(): (A, Queue[A]) = 
    out match {
      case head :: tail => (head, new Queue(in, tail))
      case Nil =>
        val head :: tail = in.reverse  // throws exception if empty
        (head, new Queue(Nil, tail))
    }
}

var q = Queue.empty[Int]
(1 to 10).foreach(i => q = q.push(i))
while (!q.isEmpty) { val (i, r) = q.pop(); println(i); q = r }

Answer 2

如果我们谈论mutable列表，由于以下原因，它们不是实现队列的有效结构：将元素添加到列表的开头非常有效（使常量时间），但最终弹出元素根本不高效（列表中的元素越多，花费的时间越长）。

但是，你确实在Scala中有数组。访问数组中的任何元素需要恒定的时间。不幸的是，数组不是动态大小的，所以它们不会排好队列。随着队列的增长，它们无法增长。但是，随着阵列的增长，ArrayBuffers会增长。所以这将是一个很好的起点。

另请注意，Scala已经有一个Queue类：scala.collection.mutable.Queue。

使用immutable列表实现队列的唯一方法是使用var。祝你好运！

Answer 3

使用不可变列表，您必须在任何修改操作后返回新的List。一旦你掌握了它，它就会很简单。 Queue也是不可变的最小（但效率低下）实现可能是：

class Queue[T](content:List[T]) {
  def pop() =  new Queue(content.init)
  def push(element:T) = new Queue(element::content)
  def peek() = content.last

  override def toString() =  "Queue of:" + content.toString
}

val q=  new Queue(List(1)) //> q  : lists.queue.Queue[Int] = Queue of:List(1)
val r = q.push(2)          //> r  : lists.queue.Queue[Int] = Queue of:List(2, 1)
val s = r.peek()           //> s  : Int = 1
val t = r.pop()            //> t  : lists.queue.Queue[Int] = Queue of:List(2)

队列在Scala中使用scala中的列表

3 个答案: