집계 연산
Kotlin 컬렉션은 컬렉션의 내용을 바탕으로 단일 값을 반환하는 일반적인 집계 연산(aggregate operations) 함수들을 포함하고 있습니다. 대부분은 잘 알려져 있으며 다른 언어와 동일하게 작동합니다.
minOrNull()과maxOrNull()은 각각 가장 작은 요소와 가장 큰 요소를 반환합니다. 빈 컬렉션에서는null을 반환합니다.average()는 숫자 컬렉션에 있는 요소들의 평균값을 반환합니다.sum()은 숫자 컬렉션에 있는 요소들의 합을 반환합니다.count()는 컬렉션의 요소 개수를 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 셀렉터(selector) 함수나 커스텀 Comparator를 사용하여 가장 작은 요소와 가장 큰 요소를 가져오는 함수들도 있습니다.
maxByOrNull()과minByOrNull()은 셀렉터 함수를 인자로 받아, 해당 함수가 가장 크거나 작은 값을 반환하게 하는 요소를 반환합니다.maxWithOrNull()과minWithOrNull()은Comparator객체를 인자로 받아 해당Comparator에 따라 가장 크거나 작은 요소를 반환합니다.maxOfOrNull()과minOfOrNull()은 셀렉터 함수를 인자로 받아 셀렉터가 반환하는 값 중 가장 크거나 작은 값을 반환합니다.maxOfWithOrNull()과minOfWithOrNull()은Comparator객체를 인자로 받아 해당Comparator에 따라 셀렉터가 반환하는 값 중 가장 크거나 작은 값을 반환합니다.
이 함수들은 빈 컬렉션에서 null을 반환합니다. 또한 maxOf, minOf, maxOfWith, minOfWith와 같은 대안 함수들도 있는데, 이들은 대응하는 함수들과 동일하게 작동하지만 빈 컬렉션에서 NoSuchElementException을 던집니다.
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)
}일반적인 sum() 외에도, 셀렉터 함수를 받아 모든 요소에 적용한 결과의 합을 반환하는 고급 합계 함수 sumOf()가 있습니다. 셀렉터는 Int, Long, Double, UInt, ULong(JVM의 경우 BigInteger와 BigDecimal 포함)과 같은 다양한 숫자 타입을 반환할 수 있습니다.
fun main() {
val numbers = listOf(5, 42, 10, 4)
println(numbers.sumOf { it * 2 })
println(numbers.sumOf { it.toDouble() / 2 })
}Fold와 reduce
더 특정한 사례를 위해, 제공된 연산을 컬렉션 요소에 순차적으로 적용하고 누적된 결과를 반환하는 reduce()와 fold() 함수가 있습니다. 연산은 이전까지 누적된 값과 컬렉션 요소라는 두 개의 인자를 받습니다.
두 함수의 차이점은 fold()는 초기값을 인자로 받아 첫 번째 단계에서 이를 누적값으로 사용하는 반면, reduce()는 첫 번째 단계에서 첫 번째와 두 번째 요소를 연산의 인자로 사용한다는 점입니다.
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)
//부정확함: 결과에서 첫 번째 요소가 2배가 되지 않음
//val sumDoubledReduce = numbers.reduce { sum, element -> sum + element * 2 }
//println(sumDoubledReduce)
}위의 예제는 그 차이점을 보여줍니다. fold()는 각 요소를 2배 한 값들의 합을 계산하는 데 사용됩니다. reduce()에 동일한 함수를 전달하면, 첫 번째 단계에서 리스트의 첫 번째와 두 번째 요소를 인자로 사용하기 때문에 첫 번째 요소는 2배가 되지 않아 다른 결과가 반환됩니다.
요소에 역순으로 함수를 적용하려면 reduceRight()와 foldRight() 함수를 사용하세요. 이들은 fold() 및 reduce()와 유사하게 작동하지만 마지막 요소부터 시작하여 이전 요소 방향으로 진행합니다. foldRight나 reduceRight를 할 때는 연산 인자의 순서가 바뀐다는 점에 유의하세요. 요소가 첫 번째 인자로 오고, 그 다음에 누적된 값이 옵니다.
fun main() {
val numbers = listOf(5, 2, 10, 4)
val sumDoubledRight = numbers.foldRight(0) { element, sum -> sum + element * 2 }
println(sumDoubledRight)
}요소의 인덱스를 파라미터로 받는 연산을 적용할 수도 있습니다. 이를 위해 reduceIndexed()와 foldIndexed() 함수를 사용하며, 연산의 첫 번째 인자로 요소의 인덱스를 전달합니다.
마지막으로, 이러한 연산을 오른쪽에서 왼쪽으로 적용하는 함수인 reduceRightIndexed()와 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 던집니다. 대신 null을 받으려면 *OrNull() 버전들을 사용하세요:
중간 누적 값들을 저장하고 싶은 경우에는 runningFold() (또는 동의어인 scan())과 runningReduce() 함수가 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 파라미터에 인덱스가 필요한 경우 runningFoldIndexed() 또는 runningReduceIndexed()를 사용하세요.