Aggregate 연산

Kotlin 컬렉션은 컬렉션 내용을 기반으로 단일 값을 반환하는 연산인 일반적으로 사용되는 집계 연산 함수를 포함합니다. 대부분은 잘 알려져 있으며 다른 언어에서와 동일하게 작동합니다.

minOrNull() 및 maxOrNull()은 각각 가장 작은 요소와 가장 큰 요소를 반환합니다. 빈 컬렉션에서는 null을 반환합니다.
average()는 숫자 컬렉션에 있는 요소의 평균값을 반환합니다.
sum()은 숫자 컬렉션에 있는 요소의 합계를 반환합니다.
count()는 컬렉션에 있는 요소의 수를 반환합니다.

fun main() {
    val numbers = listOf(6, 42, 10, 4)

    println("Count: ${numbers.count()}")
    println("Max: ${numbers.maxOrNull()}")
    println("Min: ${numbers.minOrNull()}")
    println("Average: ${numbers.average()}")
    println("Sum: ${numbers.sum()}")
}

특정 선택자 함수 또는 사용자 지정 Comparator에 의해 가장 작거나 가장 큰 요소를 검색하는 함수도 있습니다.

maxByOrNull() 및 minByOrNull()은 선택자 함수를 가져와서 가장 크거나 가장 작은 값을 반환하는 요소를 반환합니다.
maxWithOrNull() 및 minWithOrNull()은 Comparator 객체를 가져와서 해당 Comparator에 따라 가장 크거나 가장 작은 요소를 반환합니다.
maxOfOrNull() 및 minOfOrNull()은 선택자 함수를 가져와서 선택기 자체의 가장 크거나 가장 작은 반환 값을 반환합니다.
maxOfWithOrNull() 및 minOfWithOrNull()은 Comparator 객체를 가져와서 해당 Comparator에 따라 가장 크거나 가장 작은 선택기 반환 값을 반환합니다.

이러한 함수는 빈 컬렉션에서 null을 반환합니다. 대안으로 maxOf, minOf, maxOfWith 및 minOfWith도 있습니다. 이 함수들은 대응되는 함수와 동일한 작업을 수행하지만 빈 컬렉션에서 NoSuchElementException을 발생시킵니다.

fun main() {

    val numbers = listOf(5, 42, 10, 4)
    val min3Remainder = numbers.minByOrNull { it % 3 }
    println(min3Remainder)

    val strings = listOf("one", "two", "three", "four")
    val longestString = strings.maxWithOrNull(compareBy { it.length })
    println(longestString)

}

일반 sum() 외에도 고급 합산 함수인 sumOf()가 있습니다. 이 함수는 선택자 함수를 가져와서 모든 컬렉션 요소에 대한 적용 합계를 반환합니다. 선택자는 다양한 숫자 유형(Int, Long, Double, UInt 및 ULong)을 반환할 수 있습니다(JVM에서는 BigInteger 및 BigDecimal도 가능).

fun main() {

    val numbers = listOf(5, 42, 10, 4)
    println(numbers.sumOf { it * 2 })
    println(numbers.sumOf { it.toDouble() / 2 })

}

Fold 및 reduce

더욱 구체적인 경우에는 제공된 연산을 컬렉션 요소에 순차적으로 적용하고 누적된 결과를 반환하는 함수인 reduce() 및 fold()가 있습니다. 이 연산은 이전에 누적된 값과 컬렉션 요소라는 두 개의 인수를 사용합니다.

두 함수의 차이점은 fold()는 초기값을 취하여 첫 번째 단계에서 누적된 값으로 사용하는 반면, reduce()의 첫 번째 단계에서는 첫 번째 및 두 번째 요소를 연산 인수로 사용합니다.

fun main() {

    val numbers = listOf(5, 2, 10, 4)

    val simpleSum = numbers.reduce { sum, element `->` sum + element }
    println(simpleSum)
    val sumDoubled = numbers.fold(0) { sum, element `->` sum + element * 2 }
    println(sumDoubled)

    //incorrect: the first element isn't doubled in the result
    //val sumDoubledReduce = numbers.reduce { sum, element `->` sum + element * 2 } 
    //println(sumDoubledReduce)

}

위의 예에서는 차이점을 보여 줍니다. fold()는 두 배로 된 요소의 합계를 계산하는 데 사용됩니다. 동일한 함수를 reduce()에 전달하면 목록의 처음과 두 번째 요소를 첫 번째 단계의 인수로 사용하므로 다른 결과를 반환합니다. 따라서 첫 번째 요소는 두 배가 되지 않습니다.

함수를 역순으로 요소에 적용하려면 함수 reduceRight() 및 foldRight()를 사용합니다. 이 함수들은 fold() 및 reduce()와 유사한 방식으로 작동하지만 마지막 요소부터 시작하여 이전 요소로 계속 진행합니다. 오른쪽으로 접거나 줄일 때 연산 인수의 순서가 변경됩니다. 먼저 요소가 가고 그다음에 누적된 값이 갑니다.

fun main() {

    val numbers = listOf(5, 2, 10, 4)
    val sumDoubledRight = numbers.foldRight(0) { element, sum `->` sum + element * 2 }
    println(sumDoubledRight)

}

요소 인덱스를 매개변수로 사용하는 연산을 적용할 수도 있습니다. 이를 위해 요소 인덱스를 연산의 첫 번째 인수로 전달하는 함수 reduceIndexed() 및 foldIndexed()를 사용합니다.

마지막으로, 이러한 연산을 오른쪽에서 왼쪽으로 컬렉션 요소에 적용하는 함수인 reduceRightIndexed() 및 foldRightIndexed()가 있습니다.

fun main() {

    val numbers = listOf(5, 2, 10, 4)
    val sumEven = numbers.foldIndexed(0) { idx, sum, element `->` if (idx % 2 == 0) sum + element else sum }
    println(sumEven)

    val sumEvenRight = numbers.foldRightIndexed(0) { idx, element, sum `->` if (idx % 2 == 0) sum + element else sum }
    println(sumEvenRight)

}

모든 reduce 연산은 빈 컬렉션에서 예외를 발생시킵니다. 대신 null을 받으려면 *OrNull() 대응 함수를 사용하세요.

중간 누산기 값을 저장하려는 경우 함수 runningFold()(또는 동의어 scan()) 및 runningReduce()가 있습니다.

fun main() {

    val numbers = listOf(0, 1, 2, 3, 4, 5)
    val runningReduceSum = numbers.runningReduce { sum, item `->` sum + item }
    val runningFoldSum = numbers.runningFold(10) { sum, item `->` sum + item }

    val transform = { index: Int, element: Int `->` "N = ${index + 1}: $element" }
    println(runningReduceSum.mapIndexed(transform).joinToString("
", "Sum of first N elements with runningReduce:
"))
    println(runningFoldSum.mapIndexed(transform).joinToString("
", "Sum of first N elements with runningFold:
"))
}

연산 매개변수에 인덱스가 필요한 경우 runningFoldIndexed() 또는 runningReduceIndexed()를 사용합니다.

Fold 및 reduce​

Fold 및 reduce