Scala 中的递归集合，例如 List

Question

目的是使用不需要迭代或递归计算大小的 Scala 集合。

例如List 被证明是一个递归构造（例如https://stackoverflow.com/a/8197826/3189923），为了获得大小，有必要对其进行迭代；即对列表中的元素数量进行O(N) 操作。

因此要问这个操作是O(1)是哪些集合？ 非常感谢。

Answer 1

主要不可变集合的方法size的成本（根据快速查看代码）：

Seq:
  LinearSeq:
    List - O(N)
    Stream - O(N)*
    Queue - O(N) // Implemented using List
    Stack - O(N)* // Implemented using List, with additional complexity
  IndexedSeq:
    Vector - O(1)
    NumericRange - O(1)
    Array - O(1) // WrappedArray, ArrayOps
    String - O(1) // WrappedString, StringOps
    Range - O(1)
Set:
  HashSet - O(1) // HashSet.HashTrieSet
  TreeSet - O(N) // RedBlackTree.count - recursive with stack usage 
  BitSet - O(Max)* // fast enough. O(1) for collections of small ints
  ListSet - O(N)
Map:
  HashMap - O(1) // HashMap.HashTrieMap
  TreeMap - O(N) // RedBlackTree.count - recursive with stack usage
  ListMap - O(N)

流

来自文档：

为了计算Stream 的长度，首先必须完全实现它，这可能会导致对无限级数的完整评估，假设这就是您的Stream 所代表的内容。

堆栈

Stack#length 复杂度比List#length 复杂度差得多：它创建N 新对象来迭代Stack。

位集

BitSet 用于小整数的集合。

BitSet#size 的复杂性取决于最大元素，而不是元素数量。关于O(Max/64)。另见BitSet#size implementation。

树集/树图

我不确定TreeSet 和TreeMap 的复杂性，它看起来像使用堆栈递归（不是尾递归）。见RedBlackTree.count implementation。

Answer 2

• 对于不可变集合，Vector 有一个常量 size 操作
• 可变的Array 有一个常量size 操作
• 对于可变集合，ListBuffer 和 ArrayBuffer 都有常量 size 操作。