diferença entre foldLeft e reduzaLeft em Scala

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Eu aprendi a diferença básica entre foldLeftereduceLeft

foldLeft:

  • valor inicial deve ser passado

reduzirLeft:

  • toma o primeiro elemento da coleção como valor inicial
  • lança exceção se a coleção estiver vazia

Existe alguma outra diferença?

Algum motivo específico para ter dois métodos com funcionalidade semelhante?

Rajesh Pitty
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Recomendo que você veja stackoverflow.com/questions/25158780/…
samthebest
Seria ótimo se você editasse a pergunta como "diferença entre dobrar e reduzir no Scala".
pedram Bashiri

Respostas:

302

Poucas coisas para mencionar aqui, antes de dar a resposta real:

  • Sua pergunta não tem nada a ver left, é sobre a diferença entre reduzir e dobrar
  • A diferença não é a implementação, basta olhar para as assinaturas.
  • A questão não tem nada a ver com Scala em particular, é sobre os dois conceitos de programação funcional.

Voltar à sua pergunta:

Aqui está a assinatura de foldLeft(também poderia ter sido foldRightpara o ponto que eu vou fazer):

def foldLeft [B] (z: B)(f: (B, A) => B): B

E aqui está a assinatura de reduceLeft(novamente a direção não importa aqui)

def reduceLeft [B >: A] (f: (B, A) => B): B

Estes dois parecem muito semelhantes e, portanto, causaram confusão. reduceLefté um caso especial de foldLeft(que, a propósito, significa que você às vezes pode expressar a mesma coisa usando qualquer um deles).

Quando você chama reduceLeftsay em a List[Int], literalmente reduz a lista inteira de números inteiros em um único valor, que será do tipo Int(ou um supertipo de Int, portanto [B >: A]).

Quando você chama o foldLeftsay em um, List[Int]ele dobrará a lista inteira (imagine rolar um pedaço de papel) em um único valor, mas esse valor nem precisa estar relacionado aInt (daí [B]).

Aqui está um exemplo:

def listWithSum(numbers: List[Int]) = numbers.foldLeft((List.empty[Int], 0)) {
   (resultingTuple, currentInteger) =>
      (currentInteger :: resultingTuple._1, currentInteger + resultingTuple._2)
}

Este método pega um List[Int]e retorna um Tuple2[List[Int], Int]ou (List[Int], Int). Ele calcula a soma e retorna uma tupla com uma lista de números inteiros e sua soma. A propósito, a lista é retornada para trás, porque usamos em foldLeftvez defoldRight .

Assista ao One Fold para dominá-los para uma explicação mais aprofundada.

agilesteel
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Você pode explicar por que Bé um supertipo A? Parece Bque na verdade deveria ser um subtipo A, não um supertipo. Por exemplo, supondo que Banana <: Fruit <: Food, se tivéssemos uma lista de Fruits, parece que isso pode conter alguns Bananas, mas se contivesse algum Foods, o tipo seria Foodcorreto? Portanto, nesse caso, se Bfor um supertipo de Ae houver uma lista que contenha Bs e As, a lista deverá ser do tipo B, não A. Você pode explicar essa discrepância?
socom1880
Não tenho certeza se entendi sua pergunta corretamente. O que minha resposta de 5 anos está dizendo sobre a função reduzir é que a List[Banana]pode ser reduzida para um único Bananaou um único Fruitou um único Food. Porque Fruit :> Bananae `Alimentos:> Banana '.
agilesteel
Sim ... isso realmente faz sentido, obrigado. Eu estava interpretando originalmente como "uma lista do tipo Bananapode conter um Fruit", o que não faz sentido. Sua explicação faz sentido - a ffunção que está sendo transmitida reduce()pode resultar em a Fruitou a Food, o que significa que Ba assinatura deve ser uma superclasse, não uma subclasse.
socom1880
193

reduceLefté apenas um método de conveniência. É equivalente a

list.tail.foldLeft(list.head)(_)
Kim Stebel
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11
Bom, resposta concisa :) Pode querer corrigir a ortografia do reducelftembora
Hanxue
10
Boa resposta. Isso também destaca por que foldfunciona em uma lista vazia enquanto reducenão funciona.
Mansoor Siddiqui
44

foldLefté mais genérico, você pode usá-lo para produzir algo completamente diferente do que você colocou originalmente. Considerando reduceLeftque só pode produzir um resultado final do mesmo tipo ou supertipo do tipo de coleção. Por exemplo:

List(1,3,5).foldLeft(0) { _ + _ }
List(1,3,5).foldLeft(List[String]()) { (a, b) => b.toString :: a }

Ele foldLeftaplicará o fechamento com o último resultado dobrado (primeira vez usando o valor inicial) e o próximo valor.

reduceLeftpor outro lado, primeiro combinará dois valores da lista e os aplicará ao fechamento. Em seguida, ele combinará o restante dos valores com o resultado acumulado. Vejo:

List(1,3,5).reduceLeft { (a, b) => println("a " + a + ", b " + b); a + b }

Se a lista estiver vazia, foldLeftpode apresentar o valor inicial como resultado legal. reduceLeftpor outro lado, não possui um valor legal se não conseguir encontrar pelo menos um valor na lista.

thoredge
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5

A razão básica de ambos estarem na biblioteca padrão Scala é provavelmente porque ambos estão na biblioteca padrão Haskell (chamada foldle foldl1). Caso reduceLeftcontrário, muitas vezes seria definido como um método de conveniência em diferentes projetos.

Alexey Romanov
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5

Para referência, reduceLeftocorrerá um erro se aplicado a um contêiner vazio com o seguinte erro.

java.lang.UnsupportedOperationException: empty.reduceLeft

Retrabalhando o código para usar

myList foldLeft(List[String]()) {(a,b) => a+b}

é uma opção em potencial. Outra é usar a reduceLeftOptionvariante que retorna um resultado agrupado em Opção.

myList reduceLeftOption {(a,b) => a+b} match {
  case None    => // handle no result as necessary
  case Some(v) => println(v)
}
Martin Smith
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2

Dos Princípios de Programação Funcional em Scala (Martin Odersky):

A função reduceLefté definida em termos de uma função mais geral foldLeft,.

foldLefté como, reduceLeftmas usa um acumulador z , como um parâmetro adicional, retornado quando foldLefté chamado em uma lista vazia:

(List (x1, ..., xn) foldLeft z)(op) = (...(z op x1) op ...) op x

[ao contrário de reduceLeft, que gera uma exceção quando chamado em uma lista vazia.]

O curso (consulte a aula 5.5) fornece definições abstratas dessas funções, que ilustram suas diferenças, embora sejam muito semelhantes no uso de correspondência e recursão de padrões.

abstract class List[T] { ...
  def reduceLeft(op: (T,T)=>T) : T = this match{
    case Nil     => throw new Error("Nil.reduceLeft")
    case x :: xs => (xs foldLeft x)(op)
  }
  def foldLeft[U](z: U)(op: (U,T)=>U): U = this match{
    case Nil     => z
    case x :: xs => (xs foldLeft op(z, x))(op)
  }
}

Observe que foldLeftretorna um valor do tipo U, que não é necessariamente o mesmo tipo que List[T], mas reduz a esquerda retorna um valor do mesmo tipo que a lista).

C8H10N4O2
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Para realmente entender o que você está fazendo com dobra / redução, verifique isto: http://wiki.tcl.tk/17983 explicação muito boa. Depois de obter o conceito de dobra, reduzir será acompanhado pela resposta acima: list.tail.foldLeft (list.head) (_)

Henry H.
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