Kotlin高階函數實踐

一、高階函數是什麼

1、高階函數是可以作為參數或返回值的函數。這意味著函數可以像其他變數一樣被傳遞和操作，並且可以更加靈活地操縱程序的邏輯。

2、在Kotlin中，高階函數是一等公民，這意味著函數可以被賦值給變數或作為返回值，就像整數或字元串一樣。

3、一個函數可以作為另一個函數的參數傳遞，並且可以返回函數，這種函數就是高階函數。

// 高階函數
fun operation(x: Int, y: Int, op: (Int, Int) -> Int): Int {
    return op(x, y)
}

// 普通函數
fun add(x: Int, y: Int) = x + y

val sum = operation(1,2, ::add) // sum == 3

二、高階函數的應用

1、過濾器

2、映射函數

3、排序函數

4、以及其他一些具體的情況下，為我們提供了更加易用的API和函數。

三、高階函數的優點

1、提高代碼的可重用性。

2、提高代碼的可讀性。

3、更好的協作和搭配。

四、高階函數的示例代碼

以下代碼展示了Kotlin高階函數的使用，其中包括Lambda、map、filter、reduce等常見函數。

// Lambda 表達式
val size = { str: String -> str.length }
val message = "example"
println(size(message)) // 7

// map 函數
val numbers = arrayOf(1, 2, 3, 4, 5, 6)
val result = numbers.map { it * 2 }
println(result) // [2, 4, 6, 8, 10, 12]

// filter 函數
val filterResult = numbers.filter { it % 2 == 0 }
println(filterResult) // [2, 4, 6]

// reduce 函數
val reduceResult = numbers.reduce { x, y -> x + y }
println(reduceResult) // 21

五、高階函數的閉包(Closure)

閉包是指一個函數可以訪問和操作其周圍的作用域中的變數。這樣的函數被稱為閉包函數。

閉包使得函數可以訪問定義它的函數外的變數，並且在函數返回後仍然可以保持對這些變數的訪問，從而更靈活的實現了程序邏輯。

fun main() {
    val list = mutableListOf("apple", "banana", "pear")
    val closureFunction = getListClosureFunction(list)

    println(closureFunction())  // apple
    println(closureFunction())  // banana
    println(closureFunction())  // pear
}

fun getListClosureFunction(list: MutableList): () -> String {
    var index = 0
    return {
        val result = list.getOrNull(index) ?: return@apply "no fruit found"
        index++
        result
    }
}

六、高階函數的類型推斷

由於Kotlin是一門靜態類型語言，需要在函數參數或返回值中指定數據類型。但是，在使用高階函數時，我們不必特別指定類型，Kotlin編譯器會自動推斷出類型。

fun main() {
    val message = "This is an example message"
    val count = countWords(message) { it.contains("example") }
    println(count)  // 1
}

fun countWords(text: String, predicate: (String) -> Boolean): Int {
    val words = text.split(" ")
    val count = words.count(predicate)
    return count
}

七、高階函數的擴展函數(Pythonic)

通過使用擴展函數，我們可以將高階函數綁定到類上，這使得API更加易用。

fun  List.myFilter(predicate: (T) -> Boolean): List {
    val mutableList = mutableListOf()
    for (item in this) {
        if (predicate(item)) {
            mutableList.add(item)
        }
    }
    return mutableList
}

fun main() {
    val list = (0..10).toList()
    val result = list.myFilter { it % 2 == 0 }
    println(result)  // [0, 2, 4, 6, 8, 10]
}

八、總結

通過本文，我們了解了什麼是Kotlin高階函數，它們的應用場景以及一些使用示例。使用高階函數可以讓我們的代碼更加靈活，可讀性更強。