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Swift - 高阶函数介绍（map、flatMap、filter、reduce）

作者：hangge | 2017-10-27 08:10
Swift 提供了如下几个高阶函数：map、flatMap、filter、reduce。使用高阶函数进行函数式编程不仅可以简化我们的代码，而且当数据比较大的时候，高阶函数会比传统实现更快，因为它可以并行执行（如运行在多核上）。

一、map 函数

1，方法介绍

map 方法获取一个闭包表达式作为其唯一参数。 数组中的每一个元素调用一次该闭包函数，并返回该元素所映射的值。
简单说就是数组中每个元素通过某个方法进行转换，最后返回一个新的数组。

2，使用样例

（1）下面将 Int 类型数组（各个商品的金额），转换成 String 类型的数组（在金额前加上 $ 符号）
let prices = [20,30,40]
let strs = prices.map({ "$\($0)" })
print(strs)

（2）对一个数组里面的数据进行平方操作 
let values = [4, 6, 9]
let squares = values.map({ $0 * $0 })
print(squares)

二、flatMap 函数

1，方法介绍

flatMap 方法同 map 方法比较类似，只不过它返回后的数组中不存在 nil（自动把 nil 给剔除掉），同时它会把 Optional 解包。

2，使用样例

（1）下面比较 map 和 flatMap 这两个方法
let array = ["Apple", "Orange", "Grape", ""]

let arr1 = array.map { a -> Int? in
    let length = a.count
    guard length > 0 else { return nil }
    return length
}
print("arr1:\(arr1)")

let arr2 = array.flatMap { a-> Int? in
    let length = a.count
    guard length > 0 else { return nil }
    return length
}
print("arr2:\(arr2)")

（2）flatMap 还能把数组中存有数组的数组（二维数组、N维数组）一同打开变成一个新的数组。 
let array = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
let arr1 = array.map{ $0 }   // [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
let arr2 = array.flatMap{ $0 } // [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

三、filter 函数

1，方法介绍

filter 方法用于过滤元素，即筛选出数组元素中满足某种条件的元素。

2，使用样例

（1）筛选出金额大于 25 的元素。
let prices = [20,30,40]
let result = prices.filter({ $0 > 25 })
print(result)

四、reduce 函数

1，方法介绍

reduce 方法把数组元素组合计算为一个值，并且会接受一个初始值，这个初始值的类型可以和数组元素类型不同。

2，使用样例

（1）将数组中的金额相加，计算总和。
let prices = [20,30,40]
let sum = prices.reduce(0) { $0 + $1 }
print(sum)

注意：上面计算总数代码还可以简化成如下代码：
let sum = prices.reduce(0, +)

（2）将数组转成字符串，每个元素用顿号（、）隔开。
let array = ["Apple", "Orange", "Grape"]
let str = array.reduce("", {
    return $0 == "" ? $1 : $0 + "、" + $1
})
print(str)

//上面等效与
let str = array.joined(separator: "、")

五、高阶函数的组合使用、链式调用

1，组合使用

（1）flatMap 配合 filter 将多维整型数组里面的偶数筛选出来并且组合成了一个一维数组。
let collections = [[5,2,7],[4,8],[9,1,3]]
let onlyEven = collections.flatMap {
    $0.filter { $0 % 2 == 0 }
}
print(onlyEven)

（2）map 配合 reduce 计算二维数组里每个分组的总和。
let collections = [[5,2,7],[4,8],[9,1,3]]
let sums = collections.map({ $0.reduce(0, +) })
print(sums)

2，链式组合

（1）将数组中大于 7 的所有数字进行求和操作。
let marks = [4,5,8,2,9,7]
let totalPass = marks.filter{$0 > 7}.reduce(0,+) //17

（2）对某一个数组里面的数字进行平方操作然后再筛选出偶数值。 
let numbers = [4,5,8,2,9,7]
let evenSquares = numbers.map{$0 * $0}.filter{$0 % 2 == 0} //[16, 64, 4]
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