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collection-elements.md

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Kotlin 集合提供了一套从集合中检索单个元素的函数。 此页面描述的函数适用于 list 和 set。

正如 list 的定义所言，list 是有序集合。 因此，list 中的每个元素都有其位置可供你引用。 除了此页面上描述的函数外，list 还提供了更广泛的一套方法去按索引检索和搜索元素。 更多详细信息，请参见 List 相关操作。

反过来，从定义来看，set 并不是有序集合。 但是，Kotlin 中的 Set 按某些顺序存储元素。 这些可以是插入顺序（在 LinkedHashSet 中）、自然排序顺序（在 SortedSet 中）或者其他顺序。 一组元素的顺序也可以是未知的。 在这种情况下，元素仍会以某种顺序排序，因此，依赖元素位置的函数仍会返回其结果。 但是，除非调用者知道所使用的 Set 的具体实现，否则这些结果对于调用者是不可预测的。

按位置取

为了检索特定位置的元素，有一个函数 elementAt()。 用一个整数作为参数来调用它，你会得到给定位置的集合元素。 第一个元素的位置是 0，最后一个元素的位置是 (size - 1)。

elementAt() 对于不提供索引访问或非静态已知提供索引访问的集合很有用。 在使用 List 的情况下，使用索引访问操作符 （get() 或 []）更为习惯。

fun main() {
//sampleStart
    val numbers = linkedSetOf("one", "two", "three", "four", "five")
    println(numbers.elementAt(3))    

    val numbersSortedSet = sortedSetOf("one", "two", "three", "four")
    println(numbersSortedSet.elementAt(0)) // 元素以升序存储
//sampleEnd
}

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

还有一些有用的别名来检索集合的第一个与最后一个元素：first() 与 last()。

fun main() {
//sampleStart
    val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five")
    println(numbers.first())    
    println(numbers.last())    
//sampleEnd
}

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

为了避免在检索位置不存在的元素时出现异常，请使用 elementAt() 的安全变体：

  • 当指定位置超出集合范围时，elementAtOrNull() 返回 null。
  • elementAtOrElse() 还接受一个 lambda 表达式，该表达式能将一个 Int 参数映射为一个集合元素类型的实例。 当使用一个越界位置来调用时，elementAtOrElse() 返回对给定值调用该 lambda 表达式的结果。
fun main() {
//sampleStart
    val numbers = listOf("one", "two", "three", "four", "five")
    println(numbers.elementAtOrNull(5))
    println(numbers.elementAtOrElse(5) { index -> "The value for index $index is undefined"})
//sampleEnd
}

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

按条件取

函数 first() 和 last() 还可以让你在集合中搜索与给定谓词匹配的元素。 当你使用测试集合元素的谓词调用 first() 时，你会得到对其调用谓词产生 true 的第一个元素。 反过来，带有一个谓词的 last() 返回与其匹配的最后一个元素。

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

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

如果没有元素与谓词匹配，两个函数都会抛异常。 为了避免它们，请改用 firstOrNull() 与 lastOrNull()： 如果找不到匹配的元素，它们将返回 null。

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

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

如果别名的名称更适合，那么可以使用别名：

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

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

Retrieve with selector

If you need to map the collection before retrieving the element, there is a function firstNotNullOf(). It combines 2 actions:

  • Maps the collection with the selector function
  • Returns the first non-null value in the result

firstNotNullOf() throws the NoSuchElementException if the resulting collection doesn't have a non-nullable element. Use the counterpart firstNotNullOfOrNull() to return null in this case.

fun main() {
//sampleStart
    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)
//sampleEnd
}

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.5"}

随机取元素

如果需要检索集合的一个随机元素，那么请调用 random() 函数。 你可以不带参数或者使用一个 Random 对象作为随机源来调用它。

fun main() {
//sampleStart
    val numbers = listOf(1, 2, 3, 4)
    println(numbers.random())
//sampleEnd
}

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

On empty collections, random() throws an exception. To receive null instead, use randomOrNull()

检测元素存在与否

如需检查集合中某个元素的存在，可以使用 contains() 函数。 如果存在一个集合元素等于（equals()）函数参数，那么它返回 true。 你可以使用 in 关键字以操作符的形式调用 contains()。

如需一次检查多个实例的存在，可以使用这些实例的集合作为参数调用 containsAll()。

fun main() {
//sampleStart
    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")))
//sampleEnd
}

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}

此外，你可以通过调用 isEmpty() 和 isNotEmpty() 来检查集合中是否包含任何元素。

fun main() {
//sampleStart
  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())
//sampleEnd
}

{kotlin-runnable="true" kotlin-min-compiler-version="1.3"}