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檢索單個元素

Kotlin 集合提供了一組從集合中檢索單個元素 (single elements) 的函式。 此頁面描述的函式適用於列表 (lists) 和集合 (sets)。

正如列表的定義所說,列表是一個有序的集合。 因此,列表的每個元素都有其位置,你可以使用該位置進行引用。 除了此頁面描述的函式之外,列表還提供了更廣泛的方法,可以通過索引 (indices) 檢索和搜尋元素。 有關更多詳細資訊,請參閱特定於列表的操作

反過來說,根據定義,集合不是一個有序的集合。 但是,Kotlin 的 Set 以特定順序儲存元素。 這些可以是插入的順序(在 LinkedHashSet 中)、自然排序順序(在 SortedSet 中)或其他順序。 一組元素的順序也可能是未知的。 在這種情況下,元素仍然以某種方式排序,因此依賴於元素位置的函式仍然會傳回其結果。 但是,除非呼叫者知道所使用的 Set 的特定實現,否則這些結果對於呼叫者來說是不可預測的。

按位置檢索 (Retrieve by position)

對於檢索特定位置的元素,可以使用函式 elementAt()。 使用整數作為參數呼叫它,你將收到集合中給定位置的元素。 第一個元素的位置為 0,最後一個元素的位置為 (size - 1)

elementAt() 適用於不提供索引訪問 (indexed access) 或靜態上已知不提供索引訪問的集合。 對於 List,使用索引訪問運算符 (get()[]) 更符合習慣用法。


fun main() {

val numbers = linkedSetOf("one", "two", "three", "four", "five")
println(numbers.elementAt(3))

val numbersSortedSet = sortedSetOf("one", "two", "three", "four")
println(numbersSortedSet.elementAt(0)) // elements are stored in the ascending order

}

還有一些有用的別名 (aliases) 用於檢索集合的第一個和最後一個元素:first()last()


fun main() {

val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five")
println(numbers.first())
println(numbers.last())

}

為了避免在檢索具有不存在位置的元素時出現例外 (exceptions),請使用 elementAt() 的安全變體 (safe variations):

  • elementAtOrNull() 在指定位置超出集合範圍時傳回 null。
  • elementAtOrElse() 另外接受一個 lambda 函式,該函式將 Int 參數映射到集合元素類型的實例。 當使用超出範圍的位置呼叫時,elementAtOrElse() 會傳回給定值上 lambda 的結果。

fun main() {

val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five")
println(numbers.elementAtOrNull(5))
println(numbers.elementAtOrElse(5) { index `->` "The value for index $index is undefined"})

}

按條件檢索 (Retrieve by condition)

函式 first()last() 還允許你搜尋集合中與給定謂詞 (predicate) 匹配的元素。當你使用測試集合元素的謂詞呼叫 first() 時,你將收到謂詞產生 true 的第一個元素。 反過來說,帶有謂詞的 last() 會傳回與之匹配的最後一個元素。


fun main() {

val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five", "six")
println(numbers.first { it.length > 3 })
println(numbers.last { it.startsWith("f") })

}

如果沒有元素與謂詞匹配,則這兩個函式都會引發例外。 為了避免它們,請改用 firstOrNull()lastOrNull(): 如果找不到匹配的元素,它們會傳回 null


fun main() {

val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five", "six")
println(numbers.firstOrNull { it.length > 6 })

}

如果別名的名稱更適合你的情況,請使用它們:


fun main() {

val numbers = listOf(1, 2, 3, 4)
println(numbers.find { it % 2 == 0 })
println(numbers.findLast { it % 2 == 0 })

}

使用選擇器檢索 (Retrieve with selector)

如果你需要在檢索元素之前映射 (map) 集合,則可以使用函式 firstNotNullOf()。 它結合了 2 個動作:

  • 使用選擇器函式映射集合
  • 傳回結果中的第一個非 null 值

如果結果集合沒有非可為 null 的元素 (non-nullable element),firstNotNullOf() 會拋出 NoSuchElementException。 在這種情況下,使用對應的 firstNotNullOfOrNull() 以傳回 null。

fun main() {

val list = listOf<Any>(0, "true", false)
// Converts each element to string and returns the first one that has required length
val longEnough = list.firstNotNullOf { item `->` item.toString().takeIf { it.length >= 4 } }
println(longEnough)

}

隨機元素 (Random element)

如果你需要檢索集合的任意元素 (arbitrary element),請呼叫 random() 函式。 你可以不帶參數或帶有 Random 物件作為隨機性 (randomness) 的來源呼叫它。


fun main() {

val numbers = listOf(1, 2, 3, 4)
println(numbers.random())

}

在空集合上,random() 會拋出例外。要接收 null 作為替代,請使用 randomOrNull()

檢查元素是否存在 (Check element existence)

要檢查集合中是否存在元素,請使用 contains() 函式。 如果存在一個集合元素 equals() 該函式參數,則它會傳回 true。 你可以使用 in 關鍵字以運算符形式 (operator form) 呼叫 contains()

要一次檢查多個實例 (multiple instances) 是否同時存在,請使用這些實例的集合作為參數呼叫 containsAll()


fun main() {

val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five", "six")
println(numbers.contains("four"))
println("zero" in numbers)

println(numbers.containsAll(listOf("four", "two")))
println(numbers.containsAll(listOf("one", "zero")))

}

此外,你可以通過呼叫 isEmpty()isNotEmpty() 來檢查集合是否包含任何元素。


fun main() {

val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five", "six")
println(numbers.isEmpty())
println(numbers.isNotEmpty())

val empty = emptyList<String>()
println(empty.isEmpty())
println(empty.isNotEmpty())

}