使用 for 循环将元素添加到 F# 中的 Map

Question

代码：

let studentMap =
    for i = 0 to count do
        Map.empty.Add(students.[i].getId(), students.[i].getScores())

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我正在尝试按顺序添加到地图中。我在一个数组中有学生对象，并试图按顺序添加它们。我对如何做到这一点感到困惑。我想也许你制作了一个空地图，然后通过 for 循环按顺序添加到它，但它总是会造成麻烦并且不起作用。有没有办法使用 for 循环将项目添加到地图中？ <key/value> 对是这样的：<string, int array>。这就是我希望它格式化的方式，但它一直给我带来麻烦。我将再次重申目标以澄清：我希望能够使用 for 循环将项目添加到地图中，并使用我的学生对象数组来获取我需要的适当数据。例如，我将能够给它一个字符串并取回该学生的成绩。我知道我正在处理一个奇怪的问题，但我首先需要尝试一些简单的事情。

Answer 1

您可以使用可变映射变量：

let studentMap = 
    let mutable m <- Map.empty  
    for i = 0 to count do  
        m <- m.Add(students.[i].getId(), students.[i].getScores())
    m

或可变字典：

let studentMap = 
    let m = new System.Collections.Generic.Dictionary<int, Scores>()  
    for i = 0 to count do  
        m.Add(students.[i].getId(), students.[i].getScores())
    m

更实用的解决方案是使用折叠：

let studentMap = seq { 0 .. count } |> Seq.fold (fun (m: Map<int, Scores>) i -> m.Add(students.[i].getId(), students.[i].getScores())) Map.empty

Answer 2

您可以尝试更实用的惯用方法：

假设您有一个Student 类型的数组（在下面的示例中是一个空数组）：

let students = Array.empty<Student>

您可以将数组转换为Map：

let mapStudents = students 
                    |> Array.map (fun s -> (s.getId(), s.getScore()))
                    |> Map.ofArray

Answer 3

我认为 Map.ofArray 方法可能是最好的，但值得指出的是，for 循环可以做得更好：

let map = new System.Collections.Generic.Dictionary<int, Scores>()
for student in students do
   map.Add(student.getId(), student.getScore())

这巧妙地避免了数组边界错误。

Answer 4

在函数式语言中，内置的数据结构是不可变的，也就是说，当你添加一个元素时，会返回一个数据结构的新值。

如果您想将一种结构转换为另一种结构，您通常可以使用其中一个内置函数，例如Map.ofArray。如果您有更复杂的场景，例如生成值的函数，则可以使用 'loop'，并且循环的每次迭代都会返回数据结构的新值。以函数方式表达这种“循环”的方法是使用递归函数：

let studentMap =
    let rec loop currentMap i =
        if i >= count then currentMap
        else
            let newMap = Map.add (students.[i].getId()) (students.[i].getScores()) currentMap
            loop newMap (i+1)
    loop Map.empty 0

现在，您在生成值的方式上拥有了完全的灵活性（它们不必是数组的一部分），并且您避免了在函数式编程中不惯用的可变变量。理想情况下，就像在这种情况下，函数应该是 tail-recursive 以允许尾调用优化（并避免大输入的堆栈溢出）。