如何基于scala中深度嵌套的列表字段展开对象？答案

【问题标题】：How to unwind an object based on deeply nested list fields in scala?如何基于scala中深度嵌套的列表字段展开对象？
【发布时间】：2021-01-28 00:21:17
【问题描述】：

简化场景

让我们以 2 levels 的案例类中的嵌套字段为例。

假设我有一个case class 人，如下所示：

case class Address(
  name: String,
  zipCodes: List[String]
)

case class Person(
  name: String,
  address: List[Address]
)

假设上面的 Person 类有一个object，如下所示：

val person1: Person = Person(
    name = "John",
    address = List(
      Address(
        name = "Address A",
        zipCodes = List("123","345")
      ),
      Address(
        name = "Address B",
        zipCodes = List("456","678")
      )
    )
  )

现在，我想 unwind 这个对象 person1 以这样的方式得到以下元组的扁平列表：

List(    
    (John, Address A, 123)
    (John, Address A, 345)
    (John, Address B, 456)
    (John, Address B, 678)
)

现在，在这个简单的场景中，我可以做如下放松：

person1.address.flatMap{
    address => address.zipCodes.map{
      zipCode =>
        (person1.name, address.name, zipCode)
    }

问题

在我的真实场景中，我可以在案例类中嵌套n levels。所以，对于我来说，为每个内部嵌套字段编写 n 行 flatMaps 来生成这样的元组是不可行的。是否有通用（如果可能），更好，更短但功能强大的方式来在 scala 中实现这一目标？

【问题讨论】：

你可以使用for comprehensions的语法糖，基本上就是nicer way to write thoseflatMaps。

标签： java scala functional-programming

【解决方案1】：

您可以使用for 编写示例代码：

for {
  address <- person1.address
  zipCode <- address.zipCodes
} yield {
  (person1.name, address.name, zipCode)
}

使用此版本，可以轻松添加所需的嵌套级别。

另一种选择是为每个嵌套类提供一个flat 方法，该方法使用所包含类的flat 方法创建该类的扁平化版本。这意味着调用代码不需要知道嵌套结构，它只是在外部对象上调用flat。或者，如果您无法更改原始类，则可以使用类型类。

【讨论】：

【解决方案2】：

这个问题似乎是矛盾的——一方面，你说你可以有n 的嵌套级别（其中n 在编译时可能是未知的），因此你不能写@987654323 @flatMaps 的级别。但另一方面，你说你想返回一个元组——但你的例子中元组的长度对应于嵌套的深度，这意味着 n 与元组的长度相同，因此是编译-时间常数。

无论如何，如果你需要任意程度的嵌套，你需要使用递归。

case class RoseTree[A](
  a: A,
  children: List[RoseTree[A]]
)

def unnest[A](tree: RoseTree[A]): List[List[A]] =
  tree match {
    case RoseTree(a, Nil) =>
      List(List(a))
    case RoseTree(a, children) =>
      children.flatMap(x => unnest(x).map(a :: _))
  }

val example = 
  RoseTree("John", List(
    RoseTree("Address A", List(
      RoseTree("123", Nil),
      RoseTree("345", Nil))),
    RoseTree("Address B", List(
      RoseTree("456", Nil),
      RoseTree("678", Nil))))

assert(unnest(example) == List(
  List("John", "Address A", "123"),
  List("John", "Address A", "345"),
  List("John", "Address B", "456"),
  List("John", "Address B", "678")))

【讨论】：