Kotlin学习之常用高阶函数：filter

Kotlin高阶函数一般是数组、集合、序列等数据结构的扩展函数，接收一个操作函数对数据进行操作，在Kotlin函数式编程中占有重要的地位。

一、filter系列

filter是“过滤器”的意思，Kotlin提供了多个相似的高阶函数。

inline fun Array<out T>.filter(predicate: (T) -> Boolean): List<T> {
  return filterTo(ArrayList<T>(), predicate)
}

这是扩展Array<out T>的filter函数，它接受一个（T）->Boolean类型的函数，返回List<T>。但是它并不自己执行操作，而是新建一个ArrayList作为操作目标，然后把这个ArrayList和传入函数打包送给filterTo函数处理：

inline fun <T, C : MutableCollection<in T>> Array<out T>.filterTo(destination: C, predicate: (T) -> Boolean): C {
  for(element in this) {
    if(predicate(element)) {
      destination.add(element)
    }
  }
  return destination
}

filterTo()函数会遍历数组内的元素，验证每个元素是否符合predicate函数，如果符合就把它添加到目标集合destination中，也就是说filter函数返回所有传入函数为true的元素。

与filter相似的还有以下几个：

• filterNot()和filterNotTo()：与filter相反，这两个函数会过滤出不符合条件的元素；
• filterIndexed()和filterIndexedTo()：这两个函数接受（Int,T）->Boolean类型的函数，同时检查索引和元素是否符合条件；
• filterNotNull()和filterNotNullTo()：这两个函数都会过滤出非空元素；
• filterIsInstance()和filterIsInstanceTo()：这两个函数都能过滤出特定类型的元素，可以指定一个Class对象。

二、示例

给一个长度为 n 的数组，每个元素都在 [1,n] 之间，要求找出 [1,n] 中没有在数组里出现的元素。

代码如下：

fun findDisappearNumbers(nums: IntArray): List<Int> {
    val ifAppear = BooleanArray(nums.size + 1)
    nums.forEach { ifAppear[it] = true }
    return ifAppear.mapIndexed {
        index, boolean ->
        if (boolean || index == 0) -1 else index
    }.filter { it != -1 }
}

解释：

1. 首先定义一个长度为nums长度+1的Boolean数组ifAppear（BooleanArray与Java的boolean[]相同，默认值为false）
2. 通过forEach()函数遍历传入数组，将ifAppear数组中下标等于nums元素的项设为true
3. 使用mapIndexed()函数将ifAppear的元素映射到一个新的List里，如果index为0或者值为true，就映射为-1，否则映射为下标；最后用filter过滤出所有不为-1的元素，返回过滤后的List。

如果是使用Java，，我们就需要两次for循环，分别遍历nums和ifAppear，而Kotlin通过函数式编程，把循环封装在高阶函数内部，这样既有利于简化代码，降低出错的概率，更利于多线程和协程的实现。

学海无涯苦作舟

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