构造集合

通过元素构造

创建集合最常用的方式是使用标准库函数 listOf<T>()、setOf<T>()、mutableListOf<T>()、mutableSetOf<T>()。如果你以逗号分隔的集合元素列表作为实参，编译器会自动检测元素类型。创建空集合时，请显式指定类型。

val numbersSet = setOf("one", "two", "three", "four")
val emptySet = mutableSetOf<String>()

Map 也可以通过函数 mapOf() 和 mutableMapOf() 进行类似操作。Map 的键和值作为 Pair 对象（通常使用 to 中缀函数创建）传递。

val numbersMap = mapOf("key1" to 1, "key2" to 2, "key3" to 3, "key4" to 1)

请注意，to 表示法会创建一个短期的 Pair 对象，因此建议仅在性能不重要的情况下使用它。为了避免过度的内存占用，请使用其他方式。例如，你可以创建一个可变 Map 并使用写操作填充它。apply() 函数可以帮助在此处保持初始化的流畅性。

val numbersMap = mutableMapOf<String, String>().apply { this["one"] = "1"; this["two"] = "2" }

使用集合构建器函数创建

创建集合的另一种方式是调用构建器函数 —— buildList()、buildSet() 或 buildMap()。它们会创建一个相应类型的新的可变集合，使用写操作进行填充，并返回一个包含相同元素的只读集合：

val map = buildMap { // 此处为 MutableMap<String, Int>，键和值的类型是从下面的 put() 调用中推断出来的
    put("a", 1)
    put("b", 0)
    put("c", 4)
}

println(map) // {a=1, b=0, c=4}

空集合

还有一些用于创建没有任何元素的集合的函数：emptyList()、emptySet() 以及 emptyMap()。创建空集合时，你应该指定集合将持有的元素类型。

val empty = emptyList<String>()

List 的初始化函数

对于 List，有一种类似于构造函数的函数，它接受 List 的大小以及根据索引定义元素值的初始化函数。

fun main() {
    val doubled = List(3, { it * 2 })  // 如果你稍后想修改其内容，可以使用 MutableList
    println(doubled)
}

具体类型构造函数

要创建具体类型的集合，例如 ArrayList 或 LinkedList，你可以使用这些类型可用的构造函数。Set 和 Map 的实现也有类似的构造函数。

val linkedList = LinkedList<String>(listOf("one", "two", "three"))
val presizedSet = HashSet<Int>(32)

复制

要创建一个与现有集合具有相同元素的集合，可以使用复制函数。标准库中的集合复制函数会创建指向相同元素的浅拷贝 (shallow copy) 集合。因此，对集合元素所做的更改会反映在其所有副本中。

集合复制函数，如 toList()、toMutableList()、toSet() 等，会创建集合在特定时刻的快照。其结果是一个包含相同元素的新集合。如果你从原始集合中添加或删除元素，这不会影响副本。副本也可以独立于源进行更改。

class Person(var name: String)
fun main() {
    val alice = Person("Alice")
    val sourceList = mutableListOf(alice, Person("Bob"))
    val copyList = sourceList.toList()
    sourceList.add(Person("Charles"))
    alice.name = "Alicia"
    println("First item's name is: ${sourceList[0].name} in source and ${copyList[0].name} in copy")
    println("List size is: ${sourceList.size} in source and ${copyList.size} in copy")
}

这些函数还可以用于将集合转换为其他类型，例如，从 List 构建 Set，反之亦然。

fun main() {
    val sourceList = mutableListOf(1, 2, 3)    
    val copySet = sourceList.toMutableSet()
    copySet.add(3)
    copySet.add(4)    
    println(copySet)
}

或者，你可以创建指向同一个集合实例的新引用。当你使用现有集合初始化集合变量时，就会创建新引用。因此，当通过引用更改集合实例时，更改会反映在其所有引用中。

fun main() {
    val sourceList = mutableListOf(1, 2, 3)
    val referenceList = sourceList
    referenceList.add(4)
    println("Source size: ${sourceList.size}")
}

集合初始化可用于限制可变性。例如，如果你创建了一个指向 MutableList 的 List 引用，当你尝试通过该引用修改集合时，编译器会产生错误。

fun main() {
    val sourceList = mutableListOf(1, 2, 3)
    val referenceList: List<Int> = sourceList
    //referenceList.add(4)            // 编译错误
    sourceList.add(4)
    println(referenceList) // 显示 sourceList 的当前状态
}

在其他集合上调用函数

集合可以作为在其他集合上进行各种操作的结果而创建。例如，过滤一个 List 会创建一个包含匹配过滤器元素的新 List：

fun main() {
    val numbers = listOf("one", "two", "three", "four")  
    val longerThan3 = numbers.filter { it.length > 3 }
    println(longerThan3)
}

映射会从转换结果中生成一个 List：

fun main() {
    val numbers = setOf(1, 2, 3)
    println(numbers.map { it * 3 })
    println(numbers.mapIndexed { idx, value -> value * idx })
}

关联生成 Map：

fun main() {
    val numbers = listOf("one", "two", "three", "four")
    println(numbers.associateWith { it.length })
}

有关 Kotlin 中集合操作的更多信息，请参阅集合操作概览。