Scala中的不可变数据结构

Question

Scala中的不可变数据结构

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我正在尝试实现一个不可变的数据结构来模拟IT网络和实例（计算机）。这是一个简化版本：

object Sample {

  case class Instance(id: String, flag: Boolean)
  case class Network(id: String, instances: Set[Instance])
  case class Repo(networks: Map[String, Set[Network]])

  // return new Repo with the instance with id == instanceId updated
  // how to do this using lenses?
  def updateInstanceFlag(networksKey: String, instanceId: String, flag: Boolean): Repo = ???
}

updateInstanceFlag 函数应该创建一个更新后的数据副本，对应的实例（具有 id instanceId）被修改。我尝试使用镜头来实现，但代码太复杂了。特别是，在通过 ID 定位实例或网络并更新数据结构时，我很难进行组合。查询返回可选值也增加了镜头的复杂性。我使用自己的镜头实现，但没有真正的偏好（我知道 Shapeless、Monocle、Scalaz 的镜头实现）。

我希望听到人们在如何维护“真正”的不可变数据方面的想法和经验。

谢谢。

- yshenhar

这对我来说不是很清楚，你能否返回一个新的Repo案例类？ - Ende Neu

使用案例类复制来更新嵌套数据结构可能会变得非常复杂，因为您需要在每个级别进行复制 - 在上面的示例中，我需要复制一个实例、包含该实例的网络以及最后的 Repo。数据嵌套越深，情况就会变得更糟。 - yshenhar

现在我明白你的意思了。 - Ende Neu

我可以建议在问题标题前加上“更新嵌套”吗？我认为这将使其意图更加清晰。 - gzm0

1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- gzm0 · Accepted Answer

如果我能说服你把Network类中的instances字段也改成一个Map，那么你可以这样合理地做：

object Sample {

  case class Instance(id: String, flag: Boolean)
  case class Network(id: String, instances: Map[String, Instance])
  case class Repo(networks: Map[String, Set[Network]])

  // return new Repo with the instance with id == instanceId updated
  // how to do this using lenses?
  def updateInstanceFlag(repo: Repo, networksKey: String,
      instanceId: String, flag: Boolean): Repo = {

    val nets0 = repo.networks
    val net0 = nets0(networksKey)  // TODO fail gracefully
    val inst0 = net0.instances(instanceId) // TODO fail gracefully
    val inst1 = inst0.copy(flag = flag)
    val net1 = net0 + (instanceId -> inst1)
    val nets1 = nets0 + (networksKey -> net1)

    repo.copy(networks = nets1)
  }

}

由于代码下降和上升的对称性可能已经变得明显，因此将某些部分因子化成一个方法，可以在单个网络上更新实例标志位。

def updateInstanceFlag(net: Network, instanceId: String,
    flag: Boolean): Repo = {

  val inst1 = net.instances(instanceId).copy(flag = flag)
  net.copy(instances = net.instances + (instanceId -> inst1))
}

def updateInstanceFlag(repo: Repo, networksKey: String,
    instanceId: String, flag: Boolean): Repo = {

  val net1 = updateInstanceFlag(repo.networks(networksKey), instanceId, flag)
  repo.copy(networks = repo.networks + (networksKey -> net1))
}