Kolekcje
Listy, krotki, listy asocjacyjne i mapy.
Listy
Listy to proste zbiory nieunikalnych wartości różnych typów:
iex> [3.14, :pie, "Apple"]
[3.14, :pie, "Apple"]
Elixir implementuje listę jako listę wiązaną.
Oznacza to, że obliczenie rozmiaru listy ma złożoność O(n)
.
Z tego powodu dodawanie elementów na początku jest zwykle szybsze niż dołączanie na koniec listy:
iex> list = [3.14, :pie, "Apple"]
[3.14, :pie, "Apple"]
# Poprzedzanie (szybko)
iex> ["π" | list]
["π", 3.14, :pie, "Apple"]
# Dołączanie na koniec (wolne)
iex> list ++ ["Cherry"]
[3.14, :pie, "Apple", "Cherry"]
Łączenie list
Do łączenia list służy operator ++/2
:
iex> [1, 2] ++ [3, 4, 1]
[1, 2, 3, 4, 1]
Na marginesie należy wspomnieć o formacie nazwy użytym powyżej (++/2
).
W Elixirze, jak i w Erlangu, na którym bazuje Elixir, każda nazwa funkcji lub operatora składa się z dwóch elementów – z nazwy, tu ++
i liczby argumentów (arności, argumentowości).
Arność wraz z nazwą funkcji zapisaną z użyciem slasha jest kluczową kwestią, jeżeli chcemy mówić o kodzie Elixira (jak i Erlanga).
Będziemy jeszcze o tym mówić, a na chwilę obecną ułatwi nam to zrozumienie używanej notacji.
Usuwanie elementów
Usuwanie elementów wykonuje operator --/2
; operacja jest bezpieczna, jeżeli chcemy usunąć nieistniejący element:
iex> ["foo", :bar, 42] -- [42, "bar"]
["foo", :bar]
Jeżeli na liście występują duplikaty, to zostanie usunięty pierwszy z nich:
iex> [1,2,2,3,2,3] -- [1,2,3,2]
[2, 3]
Uwaga: Operacja używa dokładnego porównania przy wyszukiwaniu wartości.
iex> [2] -- [2.0]
[2]
iex> [2.0] -- [2.0]
[]
Głowa i ogon listy
Pracując z listami, będziemy często używać pojęć głowa i ogon.
Głowa jest to pierwszy element listy, a ogon to pozostałe elementy.
Elixir ma dwie pomocne metody, hd
i tl
, które pomagają w pracy z tymi elementami:
iex> hd [3.14, :pie, "Apple"]
3.14
iex> tl [3.14, :pie, "Apple"]
[:pie, "Apple"]
Oprócz wyżej wymienionych funkcji, możesz użyć dopasowywania wzorców i operatora |
, aby podzielić listę na początek i koniec.
Dowiemy się więcej o tym schemacie w kolejnych lekcjach:
iex> [head | tail] = [3.14, :pie, "Apple"]
[3.14, :pie, "Apple"]
iex> head
3.14
iex> tail
[:pie, "Apple"]
Uwaga: znak |
w tym przypadku oznacza operator cons (od ang. construct) – tworzenia, a nie operator pipe – łączenia.
Krotki
Krotki są podobne do list, ale zajmują ciągły obszar pamięci. Powoduje to, że odczyt jest bardzo szybki, lecz modyfikacja kosztowna; zmiana wartości oznacza stworzenie nowej krotki i skopiowanie elementów starej. Krotki definiujemy za pomocą klamer:
iex> {3.14, :pie, "Apple"}
{3.14, :pie, "Apple"}
Typowym zastosowaniem krotek jest zwracanie dodatkowych informacji z funkcji. Jest to bardzo przydatne, przez co przyjrzymy się temu bliżej przy omawianiu mechanizmu dopasowywania wzorców:
iex> File.read("path/to/existing/file")
{:ok, "... contents ..."}
iex> File.read("path/to/unknown/file")
{:error, :enoent}
Listy asocjacyjne
Listy asocjacyjne i mapy są to dwa rodzaje kolekcji asocjacyjnych w Elixirze. W Elixirze lista asocjacyjna jest to specjalna lista krotek, których pierwszym elementem jest atom; zachowują się one jak zwykłe listy:
iex> [foo: "bar", hello: "world"]
[foo: "bar", hello: "world"]
iex> [{:foo, "bar"}, {:hello, "world"}]
[foo: "bar", hello: "world"]
Trzy cechy list asocjacyjnych podkreślają ich znaczenie:
- Klucze są atomami.
- Klucze zachowują kolejność.
- Klucze mogą nie być unikalne.
Z tej właśnie przyczyny listy asocjacyjne są zazwyczaj używane do przekazywania opcji do funkcji.
Mapy
W Elixirze mapy to dobrze znane kontenery przechowujące pary klucz-wartość.
W przeciwieństwie do list asocjacyjnych pozwalają by klucz był dowolnego typu i nie muszą zachowywać kolejności.
Mapę definiujemy za pomocą %{}
:
iex> map = %{:foo => "bar", "hello" => :world}
%{:foo => "bar", "hello" => :world}
iex> map[:foo]
"bar"
iex> map["hello"]
:world
Od wersji 1.2 Elixira zmienne mogą być użyte jako klucz:
iex> key = "hello"
"hello"
iex> %{key => "world"}
%{"hello" => "world"}
Jeżeli dodamy do mapy duplikat, to zastąpi on już istniejącą wartość:
iex> %{:foo => "bar", :foo => "hello world"}
%{foo: "hello world"}
Na powyższym przykładzie zastosowaliśmy specjalną konwencję zapisu dostępną tylko wtedy gdy wszystkie klucze są atomami:
iex> %{foo: "bar", hello: "world"}
%{foo: "bar", hello: "world"}
iex> %{foo: "bar", hello: "world"} == %{:foo => "bar", :hello => "world"}
true
Mapy posiadają też własną składnię służącą do dostępu i aktualizacji kluczy:
iex> map = %{foo: "bar", hello: "world"}
%{foo: "bar", hello: "world"}
iex> %{map | foo: "baz"}
%{foo: "baz", hello: "world"}
iex> map.hello
"world"
Uwaga: ta składnia działa tylko w przypadku aktualizacji klucza, który już istnieje w mapie!
Jeśli klucz nie istnieje, zostanie zgłoszony błąd KeyError
.
Aby utworzyć nowy klucz, zamiast tego użyj Map.put/3
.
iex> map = %{hello: "world"}
%{hello: "world"}
iex> %{map | foo: "baz"}
** (KeyError) key :foo not found in: %{hello: "world"}
(stdlib) :maps.update(:foo, "baz", %{hello: "world"})
(stdlib) erl_eval.erl:259: anonymous fn/2 in :erl_eval.expr/5
(stdlib) lists.erl:1263: :lists.foldl/3
iex> Map.put(map, :foo, "baz")
%{foo: "baz", hello: "world"}
Caught a mistake or want to contribute to the lesson? Edit this lesson on GitHub!