Зв'язування списку Scala, ::: vs ++

Чи є якась різниця між спірними списками :::та ++для їх об'єднання?

scala> List(1,2,3) ++ List(4,5)
res0: List[Int] = List(1, 2, 3, 4, 5)

scala> List(1,2,3) ::: List(4,5)
res1: List[Int] = List(1, 2, 3, 4, 5)

scala> res0 == res1
res2: Boolean = true

З документації це схоже на ++більш загальне, тоді як :::є Listспецифічним. Чи надається остання, оскільки вона використовується в інших функціональних мовах?

Спадщина. Список спочатку був визначений як функціональний на вигляд мов:

1 :: 2 :: Nil // a list
list1 ::: list2  // concatenation of two lists

list match {
  case head :: tail => "non-empty"
  case Nil          => "empty"
}

Звичайно, Scala розробляла інші колекції, спеціально. Коли вийшло 2.8, колекції були перероблені для максимального повторного використання коду та послідовного API, так що ви можете використовувати ++для об'єднання будь-яких двох колекцій - і навіть ітераторів. Список, однак, повинен утримувати своїх оригінальних операторів, окрім одного або двох, які застаріли.

Завжди використовуйте :::. Є дві причини: ефективність та безпека типу.

Ефективність

x ::: y ::: zшвидше, ніж x ++ y ++ z, тому що :::є правильним асоціативним. x ::: y ::: zаналізується як x ::: (y ::: z), що алгоритмічно швидше, ніж (x ::: y) ::: z(для останнього потрібно O (| x |) більше кроків).

Тип безпеки

З :::вами можна об'єднати лише два Listс. З ++ви можете додати будь-яку колекцію до List, яка страшно:

scala> List(1, 2, 3) ++ "ab"
res0: List[AnyVal] = List(1, 2, 3, a, b)

++також легко змішується з +:

scala> List(1, 2, 3) + "ab"
res1: String = List(1, 2, 3)ab

:::працює лише зі списками, хоча ++може використовуватися з будь-яким прохідним. У поточній реалізації (2.9.0) ++відновлюється, :::якщо аргументом є також a List.

Інший момент полягає в тому, що перше речення аналізується як:

scala> List(1,2,3).++(List(4,5))
res0: List[Int] = List(1, 2, 3, 4, 5)

Тоді як другий приклад аналізується як:

scala> List(4,5).:::(List(1,2,3))
res1: List[Int] = List(1, 2, 3, 4, 5)

Тож якщо ви використовуєте макроси, вам слід подбати.

Крім того, ++для двох списків дзвінки, :::але з більшою накладною витратою, тому що він просить неявного значення мати будівельника зі списку в список. Але мікроблоки не виявили нічого корисного в цьому сенсі, я думаю, що компілятор оптимізує такі дзвінки.

Мікро-орієнтири після прогрівання.

scala>def time(a: => Unit): Long = { val t = System.currentTimeMillis; a; System.currentTimeMillis - t}
scala>def average(a: () => Long) = (for(i<-1 to 100) yield a()).sum/100

scala>average (() => time { (List[Int]() /: (1 to 1000)) { case (l, e) => l ++ List(e) } })
res1: Long = 46
scala>average (() => time { (List[Int]() /: (1 to 1000)) { case (l, e) => l ::: List(e ) } })
res2: Long = 46

Як сказав Даніель С. Собрай, ви можете додати вміст будь-якої колекції до списку, використовуючи ++, тоді як з ними :::ви можете лише об'єднати списки.