Списки, кортежі, ключові списки та асоціативні масиви.
Зміст
Списки
Списки — це звичайні колекції значень. Вони можуть включати різні типи та неунікальні значення.
iex> [3.14, :pie, "Apple"]
[3.14, :pie, "Apple"]
Списки в Elixir є однобічно зв’язними. Це означає, що отримання довжини списку - операція, яка буде виконана за лінійний час O(n). По цій причині додавати елементи до початку списку набагато швидше, ніж в його кінець.
iex> list = [3.14, :pie, "Apple"]
[3.14, :pie, "Apple"]
# Додавати в початок (швидко)
iex> ["π"] ++ list
["π", 3.14, :pie, "Apple"]
# Додавати в кінець (довго)
iex> list ++ ["Cherry"]
[3.14, :pie, "Apple", "Cherry"]
Об’єднання списків
Для об’єднання списків використовується оператор ++/2:
iex> [1, 2] ++ [3, 4, 1]
[1, 2, 3, 4, 1]
Невелика замітка щодо формату імен (++/2), який використовувався вище: в Elixir (та й Erlang, на основі якого створений Elixir) імена функцій та операторів складаються з двох частин: безпосередньо імені (в цьому випадку ++) та арності. Арність — одне з ключових понять Elixir та Erlang. Це кількість аргументів, які приймає функція (в цьому випадку два). Арність та ім’я поєднуються через слеш. Пізніше ми розберемо це детальніше.
Віднімання списків
Оператор --/2 дає можливість віднімати списки. Не буде помилкою віднімання неіснуючого елемента:
iex> ["foo", :bar, 42] -- [42, "bar"]
["foo", :bar]
Зверніть увагу на повторні значення. З лівого списку видаляється тільки перше входження кожного елемента правого списку:
iex> [1,2,2,3,2,3] -- [1,2,3,2]
[2, 3]
Зауваження: Для порівняння елементів використовується строге порівняння.
Голова / Хвіст
При використанні списків дуже частою операцією є отримання “голови” та “хвоста” списку. “Головою” є перший елемент, а “хвостом” — усі інші елементи. Для роботи з ними Elixir надає два оператори — hd та tl:
iex> hd [3.14, :pie, "Apple"]
3.14
iex> tl [3.14, :pie, "Apple"]
[:pie, "Apple"]
Того ж результату можливо досягти використовуючи оператор cons — |. Ми будемо часто його зустрічати в наступних уроках.
iex> [head | tail] = [3.14, :pie, "Apple"]
[3.14, :pie, "Apple"]
iex> head
3.14
iex> tail
[:pie, "Apple"]
Кортежі
Кортежі схожі на списки, але зберігаються в пам’яті послідовно. Це дає можливість швидко отримати певний елемент та довжину кортежу. Але зміни стають “дорогими”, так як для цього новостворений кортеж повинен бути повністю копійованим у нову область пам’яті. Кортежі створюються за допомогою фігурних дужок:
iex> {3.14, :pie, "Apple"}
{3.14, :pie, "Apple"}
Часто вони використовуються як механізм для отримання додаткової інформації з функцій. Користь з цього буде видна пізніше, коли ми будемо заглиблюватися у зіставлення зі зразком:
iex> File.read("path/to/existing/file")
{:ok, "... contents ..."}
iex> File.read("path/to/unknown/file")
{:error, :enoent}
Ключові списки
Ключові списки та асоціативні масиви є імплементаціями асоціативних колекцій в Elixir. В Elixir ключові списки — це спеціальні списки з двоелементних кортежів, першим елементом яких є атом. По швидкості вони ідентичні спискам.
iex> [foo: "bar", hello: "world"]
[foo: "bar", hello: "world"]
iex> [{:foo, "bar"}, {:hello, "world"}]
[foo: "bar", hello: "world"]
Три характеристики цієї структури даних показують її важливість:
- Ключі є атомами.
- Ключі мають свій порядок.
- Ключі неунікальні.
Тому вона часто використовується для передачі параметрів у функції.
Асоціативні масиви
В Elixir асоціативний масив — це сховище типу ключ-значення з можливістю швидкого отримання інформації по ключу. На відміну від ключових списків, вони підтримують будь-який тип ключів і не зберігають порядок слідування. Асоціативний масив об’являється за допомогою синтаксису %{}:
iex> map = %{:foo => "bar", "hello" => :world}
%{:foo => "bar", "hello" => :world}
iex> map[:foo]
"bar"
iex> map["hello"]
:world
З версії Elixir 1.2 змінні підтримуються у якості ключів:
iex> key = "hello"
"hello"
iex> %{key => "world"}
%{"hello" => "world"}
Якщо в цю структуру даних додається новий ключ, він перепише старе значення:
iex> %{:foo => "bar", :foo => "hello world"}
%{foo: "hello world"}
Як видно з виводу команди вище, існує спеціальний короткий синтаксис для асоціативних масивів, ключами яких є тільки атоми:
iex> %{foo: "bar", hello: "world"}
%{foo: "bar", hello: "world"}
iex> %{foo: "bar", hello: "world"} == %{:foo => "bar", :hello => "world"}
true
Також існує спеціальний синтаксис для отримання значень ключів-атомів:
iex> map = %{foo: "bar", hello: "world"}
%{foo: "bar", hello: "world"}
iex> map.hello
"world"
Ще одна цікава особливість асоціативних масивів — це особливий синтаксис для оновлення:
iex> map = %{foo: "bar", hello: "world"}
%{foo: "bar", hello: "world"}
iex> %{map | foo: "baz"}
%{foo: "baz", hello: "world"}