scala - 在 Scala 函数式编程中，是否有一种惯用的方式来映射状态？

Question

常规映射函数具有签名A => B，将F[A] 转换为F[B]，例如，将 List[A] 转换为 List[B]。

但是，如果映射函数应携带计算 B 所需的某些状态，您会怎么做？

例如，映射函数如下所示:(A, S) => (B, S)，其中 S 是 State 的类型。对于每个 A，先前返回的 S 被传递到映射函数中，而最初为状态提供了一个 zero 元素。然后映射函数返回一个新状态(连同结果)，然后再次将其与下一个值一起传递，依此类推。

当然，.map 还不够强大，所以解决方案必须基于另一个运算符。

为了便于说明，举一个具体的例子，假设我有一个 Int 序列，我想计算每个 Int 与前一个 的差值Int 在那个序列中。上述映射函数的实现如下所示:

  def mapping(currentElement: Int, previousElement: Option[Int]): (Option[Int], Option[Int]) = {
    (previousElement.map(currentElement - _), Some(currentElement))
  }

previousElement 的初始零 值为None，在第一个元素之后它总是Some(currentElement) 。每次迭代的结果都是 Some 当前值减去最后一个值，除了第一个元素，它是 None。

我如何将 List(1, 4, 3) 转换为 List(None, Some(3), Some(-1)) 使用映射函数？

(请注意，Int 减法示例仅用于说明目的，问题的重点是所描述操作类型的通用解决方案。)

Answer 1

Scala 2.13.x unfold() 方法维护一个与您的示例类似的状态。

List.unfold((Option.empty[Int], List(1, 4, 3))){
  case (prev, hd::tl) => Some((prev.map(hd.-), (Some(hd),tl)))
  case (prev, Nil)    => None
}
//res0: List[Option[Int]] = List(None, Some(3), Some(-1))

这在 LazyList 和 Iterator 上可用，因此可用于创建伪无限流。