【Kotlin】Sequence

Sequence

在 Kotlin 中，Sequence 是一種延遲計算（lazy evaluation）的集合類型，用於處理大量或潛在無限數據的情況。Sequence 的主要特點是每次需要元素時才會進行計算，這有助於優化性能並節省內存。以下是 Sequence 的主要特點及用法：

特點

1. 延遲計算：只有在需要元素時才會計算，這與立即計算（eager evaluation）不同。
2. 中間操作和終端操作：中間操作（如 map、filter）是延遲計算的，終端操作（如 toList、sum）會觸發整個計算過程。
3. 無限序列：可以處理無限長度的序列，只要終端操作不需要遍歷整個序列即可。

用法

創建 Sequence

可以從現有集合或使用生成函數來創建 Sequence。

val sequence = sequenceOf(1, 2, 3, 4, 5)

從集合創建：

val list = listOf(1, 2, 3, 4, 5)
val sequenceFromList = list.asSequence()

使用生成函數創建：

val generatedSequence = generateSequence(1) { it + 1 }

中間操作

中間操作是延遲計算的，只有在終端操作觸發時才會計算。

val sequence = sequenceOf(1, 2, 3, 4, 5)
.map { it * 2 }
.filter { it > 5 }

上面的 map 和 filter 操作都不會立即執行。

終端操作

終端操作會觸發整個計算過程，並返回一個結果。

val result = sequence.toList() // [6, 8, 10]

常見的終端操作有 toList()、sum()、first()、count() 等。

範例

fun main() {
val sequence = generateSequence(1) { it + 1 }
.map { it * 2 }
.filter { it % 3 == 0 }

// 取前五個符合條件的數字
val result = sequence.take(5).toList()

println(result) // [6, 12, 18, 24, 30]
}

在這個範例中，我們生成一個從 1 開始的無限序列，然後對每個數字乘以 2，再篩選出能被 3 整除的數字。最後使用 take(5) 取出前五個符合條件的數字並轉換成列表。

Sequence 在需要處理大量數據或無限數據流時特別有用，因為它可以有效地管理計算資源並避免不必要的計算。