scala - 如何在不使用可变变量的情况下在 Scala 中编写迭代器？

Question

我想以功能方式实现迭代器特性，即不使用 var。如何做到这一点？

假设我有一个外部库，我通过调用函数 getNextElements(numOfElements: Int):Array[String] 获取一些元素，我想使用该函数实现一个迭代器，但不使用指示“当前”数组的变量(在我的例子中是 var 缓冲区)。我怎样才能以功能方式实现它？

class MyIterator[T](fillBuffer: Int => Array[T]) extends Iterator[T] {
    var buffer: List[T] = fillBuffer(10).toList

    override def hasNext(): Boolean = {
        if (buffer.isEmpty) buffer = fillBuffer(10).toList
        buffer.nonEmpty
    }

    override def next(): T = {
        if (!hasNext()) throw new NoSuchElementException()

        val elem: T = buffer.head
        buffer = buffer.tail
        elem
    }
}

class Main extends App {
    def getNextElements(num: Int): Array[String] = ???

    val iterator = new MyIterator[String](getNextElements)

    iterator.foreach(println)
}

Answer 1

迭代器是可变的，至少在没有同时返回状态变量的接口(interface)的情况下是这样，因此您通常无法在不进行某种变更的情况下直接实现接口(interface)。

也就是说，Iterator 伴生对象中有一些非常有用的函数，可以让您隐藏突变，并使实现更简洁。我会像这样实现你的:

Iterator.continually(getNextElements(10)).flatten

这会在需要填充缓冲区时调用 getNextElements(10)。 flatten 将其从 Iterator[Array[A]] 更改为 Iterator[A]。

注意这会返回一个无限迭代器。你的问题没有提到任何关于检测源元素结束的问题，但我通常会使用 takeWhile 来实现它。例如，如果 getNextElements 在没有更多元素时返回一个空数组，您可以这样做:

 Iterator.continually(getNextElements(10)).takeWhile(!_.isEmpty).flatten