前面的章節從 Collection 的基礎語法到核心程式碼都看了一輪，接下來想討論一下 Collection 可以如何活用？

我們之所以用 Collection，不止是因為它可以盛裝物件，或是它身上豐富的 API，而是因為 Collection 大多數的 method 都支援 Method Chain 的使用方式，讓各種操作之間還可以發揮綜效，也是 Kotlin 愛好者口中的「串串大法」。

比方說「a quick brown fox jump over a lazy dog」這句話是一個字串，我們可以先以空白做 split()，接著馬上把回傳 List 裡小於 4 個字元的單字濾掉，然後把所有單字的字首變大寫，最後依照字母順序排序，取得 [Brown, Quick] 的結果。

"a quick brown fox jump over a lazy dog"
    .split(" ")
    .filter { it.length > 4 }
    .map {
        it.capitalize()
    }
    .sorted() // [Brown, Quick]

從上面這段範例應該可以看到 Collection 的迷人之處，每一個步驟的操作都很簡單易懂，但串在一起就是一個可以取代很多次 for 迴圈的複雜動作。

Scope Function

上一章討論 Extension 時，有提到一個 let() 函式，它是 Kotlin 標準函式庫裡被稱為 Scope Function 的函式，除了它以外，還有 run、with、apply、also 及 takeIf。這些函式很常與 Collection 一併使用，讓串串大法可以更好申連、程式碼更簡潔易讀。以下就逐一介紹這 6 個函式：

let() 函式

let() 能使某個變數作用於其 Lambda，並回傳 Lambda 的結果值。我們思考以下這個情境，我們在 Collection 操作結束後想要把結果印出來，得先把結果放在一個變數後再印出來。

val numbers = mutableListOf("one", "two", "three", "four", "five")
val resultList = numbers.map { it.length }.filter { it > 3 }
println(resultList) // [5, 4, 4]

但有了 let() 函式後，可以省掉這個暫存變數，用串串大法完成。

val numbers = mutableListOf("one", "two", "three", "four", "five")
numbers.map { it.length }.filter { it > 3 }.let { 
    println(it) // [5, 4, 4]
    // 還可以呼叫其他 function
} 

以上兩段程式碼的結果是完全相同的，但使用 let() 的語法更簡潔，甚至我們還可以在 let() 裡面呼叫更多 function，程式的彈性更高了。

run() 函式

run() 可以直接在物件身上呼叫，然後用 Lambda 處理 this，最後回傳 Lambda 的結果值。下面的程式碼我們將 numbers 這個 MutableList 拿 run() 做了 2 次的 add() 及 1 次的 count()，最後將結果存在 countEndsWithE 裡後輸出

val numbers = mutableListOf("one", "two", "three")
val countEndsWithE = numbers.run { 
    add("four")
    add("five")
    count { it.endsWith("e") }
}
println("There are $countEndsWithE elements that end with e.") // There are 3 elements that end with e.

with() 函式

與 run() 不同，with() 則是要先傳入一個參數，然後拿 Lambda 處理這個參數，最後回傳 Lambda 的結果值。下面這個情境，我們可以把 MutableList 用 with() 對 this 套用一系列的動作，包括使用參數的屬性及方法。

val numbers = mutableListOf("one", "two", "three")
with(numbers) {
    println("'with' is called with argument $this") // 'with' is called with argument [one, two, three]
    println("It contains $size elements") // It contains 3 elements
}
val firstAndLast = with(numbers) {
    "The first element is ${first()}, the last element is ${last()}"
}
println(firstAndLast) // The first element is one, the last element is three

apply() 函式

跟 run() 有點類似，apply() 可以直接在物件身上呼叫，然後用 Lambda 處理 this，但回傳的是物件本身。我們可以把這段程式碼唸成：在這個物件身上 apply 這些動作。也因此，範例裡的 apply() 的結果直接作用在 numberList 本身。

val numberList = mutableListOf(1.0)
numberList.apply {
    add(2.71)
    add(3.14)
    add(5.0)
}
println(numberList) // [1.0, 2.71, 3.14, 5.0]

also() 函式

also() 用起來和 let() 有點像，都是把物件傳給 Lambda，但 let() 回傳的是 Lambda 的結果，而 also() 則是回傳物件本身。

val numberList = mutableListOf<Double>()
numberList.apply {
        add(2.71)
        add(3.14)
        add(1.0)
    }
    .also { println(it) } // [2.71, 3.14, 1.0]

takeIf() 及 takeUnless() 函式

最後要看的是 takeIf()，和以上 5 個有點不同，takeIf() 要判斷 Lambda 中提供的條件，若是 true 的話就回傳物件、若是 false 的話就回傳 null。takeIf() 想解決的是讓語法更貼英文、免除很多 if..else 的語句。

// 最簡單直覺的寫法
if (someObject != null && someObject.status) {
   doThis()
}

// 套用了空安全檢查後的版本
if (someObject?.status == true) {
   doThis()
}

// 使用 takeIf 後只要一句就可以完成
someObject?.takeIf{ it.status }?.apply{ doThis() }

而 takeUnless() 則是和 takeIf() 行為相同、但條件相反的版本。

表格整理及口訣

一次學了 6 個動作和行為類似但又有些微差異的函式一定很苦惱，這邊一樣用表格幫大家整理如下：

由於英文不是我們的母語，這幾個關鍵字可能會讓大家霧煞煞，這邊用 Julian Chu 的 這篇文章 裡的口訣來協助大家記憶：

Let it Run this literal, it Also Apply this

Let 用 it，Run 用 this，都是回傳 function literal 最後一行的值。Also 用 it，Apply 用 this，都是回傳 this。

花了這麼多篇幅就是要讓大家知道，Collection 加上 Scope Function 才是「串串大法」的精髓！

參考資料

• Kotlin 權威 2.0：Android 專家養成術第 9 章 - 標準函數
• Kotlin 官網文件 - Scope Functions
• Kotlin Scope Functions - Baeldung
• Kotlin Scope Functions Made Simple
• Kotlin Scope Functions - DEV
• ‘takeIf’ and ‘takeUnless’ : Kotlin
• Using Kotlin takeIf (or takeUnless)
• Kotlin 的 scope function: apply, let, run..等等