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Scala：在Scala集合中，Traversable和Iterable特质有什么区别？

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我查看了这个问题，但仍然不明白Iterable和Traversable特质之间的区别。有人能解释一下吗？

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在Scala 2.13中已经没有Traversable了（它仍然作为Iterable的弃用别名保留到2.14）。 - Xavier Guihot
4个回答
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将其视为吹和吸之间的区别。

当您调用Traversable的foreach或其衍生方法时，它会逐个将其值传递到您的函数中-因此它控制着迭代。

但通过由Iterable返回的Iterator，您可以从中提取值，并自行控制何时移动到下一个值。

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人们过去常用“推”和“拉”的说法，而不是“吹”和“吸”，但我欣赏你的开放态度。 - Martijn
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下次面试时，不要忘记这个。 - thestephenstanton
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简单来说，迭代器保留状态，可遍历对象则不保留。

Traversable(可遍历)有一个抽象方法：foreach。当你调用foreach方法时，这个集合会依次将它所保存的所有元素传递给传入的函数。

另一方面，Iterable(可迭代)则有一个抽象方法iterator，返回一个Iterator(迭代器)。你可以在任意时间调用Iterator的next方法，以获取下一个元素。在你调用next方法之前，迭代器必须跟踪它在集合中的位置及后续还有哪些元素。

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但是 Iterable 扩展自 Traversable，所以我猜你指的是那些不是 Iterable 的 Traversable。 - Robin Green
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@RobinGreen 我的意思是遵循 Traversable 接口不需要保持状态，而遵循 Iterator 接口则需要。 - Daniel C. Sobral
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实现了Iterable接口的可遍历对象并不保留任何遍历状态，而是由实现Iterable接口的对象创建并返回一个Iterator对象来保存状态。 - Graham Lea
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值得注意的是，从2.13版本开始，Traversable特质已被弃用。引用Stefan Zeiger的话：“在当前的库中，Traversable抽象没有承担其重要性，很可能不会出现在新设计中。我们想做的一切都可以用Iterable表达。” - Igor Urisman
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tl;dr Iterables 是能够产生有状态的 Iterators 的 Traversables

首先要知道，Iterable 是 Traversable 的子特质。

其次，

  • Traversable 需要实现 foreach 方法，它被其他方法使用。

  • Iterable 需要实现 iterator 方法，它被其他方法使用。

例如，Traversable 的 find 实现使用 foreach（通过 for 推导）并抛出 BreakControl 异常来停止迭代，一旦找到满意的元素。

trait TravserableLike {
  def find(p: A => Boolean): Option[A] = {
    var result: Option[A] = None
    breakable {
      for (x <- this)
        if (p(x)) { result = Some(x); break }
    }
    result
  }
}

相比之下，Iterable 的 subtract 方法会覆盖这个实现，并在 Iterator 上调用 find 方法，一旦找到元素就停止迭代：

trait Iterable {
  override /*TraversableLike*/ def find(p: A => Boolean): Option[A] =
    iterator.find(p)
}

trait Iterator {
  def find(p: A => Boolean): Option[A] = {
    var res: Option[A] = None
      while (res.isEmpty && hasNext) {
        val e = next()
        if (p(e)) res = Some(e)
      }
    res
  }
}

不向Traversable迭代抛出异常是一个好方法，但这是在仅使用foreach时部分迭代的唯一方法。

从某种角度来看，Iterable是更具要求/强大的特性，因为您可以轻松地使用iterator实现foreach，但您无法真正使用foreach实现iterator。

总之，Iterable通过有状态的Iterator提供了一种暂停、恢复或停止迭代的方式。对于Traversable，它要么全部执行（除了流程控制异常），要么不执行。

大多数情况下，这并不重要，您将需要更通用的接口。但如果您需要更多定制化的迭代控制，则需要一个Iterator，您可以从一个Iterable中检索到它。

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Daniel的回答听起来不错。让我试着用自己的话来解释一下。

所以，一个Iterable可以给你一个迭代器，让你逐个遍历元素（使用next()），并随时停止和继续。为了做到这一点，迭代器需要保持对元素位置的内部“指针”。但是Traversable通过提供foreach方法来一次性遍历所有元素，而不需要停止。

像Range（1,10）这样的东西只需要作为Traversable拥有2个整数状态。但是，Range（1,10）作为Iterable会给你一个迭代器，需要使用3个整数作为状态，其中之一是索引。

考虑到Traversable还提供了foldLeft、foldRight，它的foreach需要按照已知和固定的顺序遍历元素。因此，可以为Traversable实现一个迭代器。例如： def iterator = toList.iterator

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