如何在 Scala 中获得两个列表的平方和？

Question

如果我有两个列表

val first = List(1, 2, 3)
val second = List(4, 5, 6)

我如何获得以下内容？

(1-4)^2 + (2-5)^2 + (3-6)^2

Answer 1

压缩、映射和求和：

first.view.zip(second).map(t => t._1 - t._2).map(x => x*x).sum

• zip 将两个列表的元素组合成一个元组
• view 用于延迟计算列表，以免在两个映射调用之间构建结构

（编辑以将reduceLeft 替换为sum）

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看完了cmets，我觉得我必须回来解释一下观点。基本上，视图将Traversable 转换为类似迭代器的结构，以便在应用map、zip 和其他一些方法时不必创建多个中间结构。 GenIteratableViewLike 的类型成员让我们了解哪些操作有特殊处理。所以通常如果你有一堆按顺序应用的 map、filter、drop、takeWhile，你可以使用 view 来获得一些性能。经验法则是尽早应用view 以最小化创建中间List 的数量，如有必要，最后使用force 以返回List（或您正在使用的任何集合）。因此丹尼尔的建议。

关于性能的问题在于，在实践中，如果这很重要，您就必须进行现实检查。以下是一些数字（越低越好）：

no view List(62, 62, 62, 62, 63) sum: 311
view before zip List(32, 31, 15, 16, 31) sum: 125
view after zip List(31, 46, 46, 31, 31) sum: 185
iterator List(16, 16, 16, 16, 15) sum: 79
zipped List(62, 47, 62, 46, 47) sum: 264

代码在这里：

import testing.Benchmark

def lots[T](n: Int, f: => T): T = if (n > 0) { f; lots(n - 1, f) } else f

def bench(n: Int, id: String)(block: => Unit) {
  val times = (new testing.Benchmark { 
    def run() = lots(10000, block)
  }).runBenchmark(n)
  println(id + " " + times + " sum: " + times.sum)
}

val first = List(1, 2, 3)
val second = List(4, 5, 6)

bench(5, "no view") { first.zip(second).map(t => t._1 - t._2).map(x => x*x).sum }
bench(5, "view before zip") { first.view.zip(second).map(t => t._1 - t._2).map(x => x*x).sum }
bench(5, "view after zip") { first.zip(second).view.map(t => t._1 - t._2).map(x => x*x).sum }
bench(5, "iterator") { first.iterator.zip(second.iterator).map(t => t._1 - t._2).map(x => x*x).sum }
bench(5, "zipped") { (first, second).zipped.map((a,b) => a - b).map(x => x*x).sum }

Answer 2

一般来说，如果函数很复杂，您可能希望定义一个函数，而不是应用多个映射。您可以将其作为辅助方法执行，也可以匿名内联。

def op(i: Int, j: Int) = { val m = i - j; m * m }

(first, second).zipped.map(op).sum

或者

(first, second).zipped.map( (i, j) => { val m = i - j; m * m } ).sum

zipped 在这些情况下比zip 更方便一点，因为它可以映射到一个带有 2 个参数的函数，而不是你必须使用 ._1 和 ._2 的单个元组字段。

Answer 3

左折叠：

(0 /: first.zip (second)) ((a, b) => a + (b._1 - b._2)*(b._1 - b._2))

以 zip 开头。