集合類型

集合是大多數編程語言的常見概念，通常包含相同類型的一些對象(也可以沒有半個對象)。集合中的對象稱為元素或條目。

• 以下是Kotlin 相關的集合類型：
  • List : 是一個有序集合，可通過索引（反映元素位置的整數）訪問元素。元素可以在list 中出現多次。列表的一個示例是一句話：有一組字、這些字的順序很重要並且字可以重複。
  • Set : 是唯一元素的集合。它反映了集合（set）的數學抽象：一組無重複的對象。一般來說set 中元素的順序並不重要。例如，字母表是字母的集合（set）。
  • Map : 是一組鍵值對。鍵是唯一的，每個鍵都映射到一個值。值可以重複。map 對於存儲對象之間的邏輯連接非常有用，例如，員工的ID 與員工的位置。
• list、set、map都提供了唯讀和可變兩種不同的集合:
  • listOf()、setOf()、mapOf() : 唯讀，提供索引供訪問元素。
  • mutableListOf()、mutableSetOf()、mutableMapOf() : 可通過mutator函數來添加、刪除和更新其元素。

宣告一個集合:

// list、set、map宣告方式都一樣:
val numbers =listOf<String>("one","two","three")
val fruits = mutableListOf<String>("apple","banana","pineapple")

• kotlin的集合也可以類型推斷，尖括號中的類型可省略。
• 須注意 : 宣告 mutable集合，不需要使用var關鍵字，使用val關鍵字就可以，依然可以對mutable集合的內容做變動，因變數對集合的referance(參考或引用)不變，那這集合做什麼變動是不影響這個reference的，這也是為什麼val宣告的變數應該叫唯讀比較不會令人誤會，不可變是指引用不可變。
• 索引值的起始為0，以上面例子來說numbers的元素有3個，索引值左至右為0,1,2 numbers[0]為"one"，numbers[2]為"three"

list 查找

按索引取元素:

• get()，或簡化的[]運算子、getValue()
• getOrElse() : 返回結果或索引不存在就返回預設值。 如:numbers.getOrElse(5, {it})
• getOrNull() : 預設值為null。 如:numbers.getOrNull(5)

線性查找

• indexOf(index) : 由左至右查找，以 fruits為例，fruits.indexOf(0) //apple
• lastIndexOf(index) : 由右至左查找，索引值也會反過來倒著數。如 :fruits.lastIndexOf(2) //apple

符合描述的查找

• indexOfFirst() : 返回與描述符合的第一個元素的索引值
• indexOfLast() : 返回與描述符合的最後一個元素的索引值

 val numbers = listOf<Int>(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
    println(numbers.indexOfFirst { it % 3 == 0 })  //取被3整除的第一個元素(3)的索引: 2 
    println(numbers.indexOfLast { it % 2 == 1 })  // 取奇數的最後一個元素(7)的索引: 6 

mutable list 集合常見的mutator函數:

mutable list 集合排序用函數

偷懶貼官網範例程式碼

• sort():升序排序，數字的話由小到大，字串的話依首字母A~Z的先後排序
• sortDescending() : 反向排序
• sortBy { } :依據{}中的條件排序
• sortByDescending {}:依據{}中的條件反向排列
• shuffle隨機打亂
• 反過來排，是shuffle的結果的反向

val numbers = mutableListOf("one", "two", "three", "four")

numbers.sort() 
println("Sort into ascending: $numbers")  //Sort into ascending: [four, one, three, two]

numbers.sortDescending()
println("Sort into descending: $numbers") //Sort into descending: [two, three, one, four]

numbers.sortBy { it.length }
println("Sort into ascending by length: $numbers")       // Sort into ascending by length: [two, one, four, three]

numbers.sortByDescending { it.last() }
println("Sort into descending by the last letter: $numbers")    // Sort into descending by the last letter: [four, two, one, three]

numbers.shuffle()
println("Shuffle: $numbers")  //Shuffle: [three, two, four, one]

numbers.reverse()
println("Reverse: $numbers")  //Reverse: [one, four, two, three]

list 和 set 比較:

• list:有序、資料可以重複
• Set 跟 list相同之處:使用一樣的尋訪函數、有可變不可變
• Set 跟 list 區別: set的元素具有唯一性，且不支援基於索引值的存取，因為裡面元素順序不固定(仍然可以讀取特定位置的值)

val planets = setOf("Mercury","Venus","Earth")  // [Mercury, Venus,  Earth]

val planets2 = setOf("Mercury", "Venus", "Earth", "Earth")  // [Mercury, Venus,  Earth]

set集合中的元素具有唯一性，會將重複的元素移除。

和list相似，可以用 contains 跟 containsAll 函數，來檢查是否包含某個或某些元素:

planets.contains("Eath")  //true
planets.contains("Pluto") //false

set不會對元素做索引排序，故不提供[]的內建運算子，但依然可以靠elementAt函數讀取集合某個位置的函數

//讀取第三個元素:
planets.elementAt(2)  //Eath

但是雖然可行，讀取速度卻慢上list一個等級，因為element會依次迭代尋找一個元素，若集合中元素眾多，會比list慢上許多，
所以若有需要依照索引讀取資料的話使用list集合會更適合。

另外set集合雖有可變及不可變之分，但是沒有需要按索引操作的mutator函數(如:list中add(index,element)函數)

若遇到需要一個 不能重複但需要索引值的需求 -> 建立一個set集合去除重複元素然後再轉成list集合使用。
定義空set集合時，無法依賴類型推斷，需要指名類型

var setCollection = setOf<String>()

//然後可以透過 setCollection += element 將元素加入該set集合中

mutable set 集合常見的mutator函數:

集合轉換:

1.list集合透過toSet()去除重複元素，再用toList()轉回list集合，這樣便可以得到一串沒有重複又可以使用索引的集合。

val planets = setOf("Mercury","Mercury","Venus","Earth").toSet().toList()
planets[0]  //Mercury

2.因為這個方法太常使用，所以kotlin提供了一個快捷函數distinct

val planets = listOf("Mercury","Mercury","Venus","Earth").distinct()
planets[0]  //Mercury

Map

• map與list 和 set 有不少共通點 : 存放一組元素，預設唯讀，使用參數化類型告訴編譯器集合元素的類型，支援迭代。

• 不同 : map 取得值是以鍵值(key)，不是以索引值，key具有唯一性，對應到具體的值(value)，value可以與其他鍵值對的值重複。

val map1 = mapOf('a' to 1, 'b' to 2, ...)
val map2 = mutableMapOf(Pair('a',1), Pair('b',2), Pair('c',3))
         map += Pair('d',5)
         print(map2)
        // {a=1, b=2, c=3, d=5}

使用 key to value的方式較為簡潔，要更動map的內容的話要使用mutableMapOf 才可以。

val map3 = mapOf('a' to 1, 'b' to 2,'a' to 3)
print(map3) //{a=4, b =2}

• 鍵值具有唯一性，若是強迫重複使用，則舊的value會被新的替換掉。

取值:

val map3 = mapOf('a' to 1, 'b' to 2,'a' to 3)
print(map3['a'])  // 1

map的存取函數

mutable map的mutator函數

小結 : List、Set 和 Map 的比較

參考: kotlin權威2.0、文檔