Scala: "map"和"foreach" - 在实践中使用"foreach"有什么理由吗？

Question

在Scala集合中，如果要迭代一个集合（不返回结果，即在集合的每个元素上执行副作用），可以通过以下两种方式之一实现：

final def foreach(f: (A) ⇒ Unit): Unit

或

final def map[B](f: (A) ⇒ B): SomeCollectionClass[B]

除了可能的惰性映射（*）之外，从终端用户的角度来看，我认为这些调用没有任何区别：

myCollection.foreach { element =>
  doStuffWithElement(element);
}

myCollection.map { element =>
  doStuffWithElement(element);
}

考虑到我可以忽略map输出的内容，我想不出为什么需要存在和使用两种不同的方法，因为map似乎包含了foreach的所有功能。实际上，如果一个智能编译器和虚拟机没有将集合对象创建优化掉，即使它没有被分配给任何变量、读取或在任何地方使用，我也会印象深刻。

因此，问题是：我对吗？在代码中没有理由调用foreach吗？

注意：

(*) 惰性映射的概念，正如这个问题详细说明的那样，可能会改变一些事情，并且有理由使用foreach，但据我所见，需要特别遇到LazyMap，而正常

(**) 如果不是“使用”集合，而是“编写”集合，那么很快就会发现for推导语法实际上是一个语法糖，生成"foreach"调用，即这两行代码生成完全等效的代码:

for (element <- myCollection) { doStuffWithElement(element); }
myCollection.foreach { element => doStuffWithElement(element); }

因此，如果一个人在意其他人使用该集合类与for语法，那么他可能仍然希望实现foreach方法。

- GreyCat

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使用 foreach 而不是 map 可以很好地区分有副作用和无副作用的函数，这样做很好。我并不关心编译器是否对它们进行了优化。不同之处可以更清楚地表达代码的目的。 - Michael Zajac

为了更进一步，我更喜欢使用 for ..（不带 yield）而不是直接使用 .foreach，因为它进一步（对我来说）显示了迭代的副作用和序列转换之间的区别。此外，假设被迭代的序列不是惰性的可能是危险的。 - user2864740

дёҺдҪ зӣёжҜ”пјҢеҰӮжһңеҪ“еүҚзҡ„Scalaзј–иҜ‘еҷЁе’Ң/жҲ–JVMиғҪеӨҹеңЁз»“жһңжңӘдҪҝз”Ёж—¶дјҳеҢ–mapеҲ°foreachд»Јз ҒпјҢйӮЈд№ҲжҲ‘дјҡйқһеёёеҚ°иұЎж·ұеҲ»гҖӮиҝҷеҜ№жҲ‘жқҘиҜҙжҳҜдёҖдёӘжһҒе…¶дёҚе№іеҮЎзҡ„дјҳеҢ–гҖӮ - ziggystar

Answer 1

我可以想到几个动机：

1. 当foreach是一个返回类型为Unit的方法的最后一行时，编译器不会报错，但使用map则会（你需要加上-Ywarn-value-discard选项）。有时你会在使用map时得到warning: a pure expression does nothing in statement position; you may be omitting necessary parentheses, 但使用foreach则可能不会。
2. 更容易阅读 - 读者可以一眼看出你正在改变一些状态而没有返回任何东西，但如果使用map，理解相同的操作将需要更多的认知资源。
3. 进一步来说，当传递命名函数到map和foreach时，也可以进行类型检查。
4. 使用foreach不会构建新的列表，因此会更有效率（感谢@Vishnu）。

- samthebest

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请纠正我，Map返回一个不可变对象，而foreach的返回类型为Unit。因此，如果您的意图只是读取内容，那么foreach更具有内存效率。对吗？ - Vishnu

好的，谢谢 @Vishnu - samthebest

其实，我认为map返回与应用它的集合相同类型的集合。因此，如果将其应用于可变集合，则应该返回一个新的可变集合。 - Pietrotull

Answer 2

scala> (1 to 5).iterator map println
res0: Iterator[Unit] = non-empty iterator

scala> (1 to 5).iterator foreach println
1
2
3
4
5

- Chris Martin

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这正是我在 (*) 中提到的 - 这是惰性映射，在所有迭代器上都是默认的。 - GreyCat

那么你在这个问题中的断言是，foreach和map除非它们不同，否则它们是相同的？ - Chris Martin

我的断言是，“它们是相同的，除了明确定义的情况 () 和 (* )”，在我看来，这两种情况在普通终端用户实践中都相当罕见。 - GreyCat

Answer 3

如果建造机械可以被优化，那就太棒了。

scala> :pa
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

implicit val cbf = new collection.generic.CanBuildFrom[List[Int],Int,List[Int]] {
def apply() = new collection.mutable.Builder[Int, List[Int]] {
val b = new collection.mutable.ListBuffer[Int]
override def +=(i: Int) = { println(s"Adding $i") ; b +=(i) ; this }
override def clear() = () ; override def result() = b.result() }
def apply(from: List[Int]) = apply() }

// Exiting paste mode, now interpreting.

cbf: scala.collection.generic.CanBuildFrom[List[Int],Int,List[Int]] = $anon$2@e3cee7b

scala> List(1,2,3) map (_ + 1)
Adding 2
Adding 3
Adding 4
res1: List[Int] = List(2, 3, 4)

scala> List(1,2,3) foreach (_ + 1)

- som-snytt

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据我所见，与CanBuildFrom相关的隐式内容将在JVM级别生成一组类层次结构，其中包括一个将包含+=方法的类，该方法实际上会执行某些操作，而不仅仅是构造最终将被丢弃的变量（因此所有这些代码都可以安全地跳过）。当然，一个执行某些操作的方法，特别是当这些操作是明确的invokevirtual调用时，将不会被优化掉。 - GreyCat