理論

在 Swift 中，高階函數(shù)是指那些能夠接受一個或多個函數(shù)作為參數(shù)，或者返回一個函數(shù)作為結(jié)果的函數(shù)。Swift 標準庫中提供了一些常見的高階函數(shù)，比如 map、filter、reduce 等。它們通常用于操作集合類型（如數(shù)組、字典等），使代碼更加簡潔和表達力強。

1. map 函數(shù)

map 用于將集合中的每個元素轉(zhuǎn)換成新的元素，返回一個新的集合。

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
let squaredNumbers = numbers.map { $0 * $0 }

print(squaredNumbers)  // 輸出: [1, 4, 9, 16, 25]

2. filter 函數(shù)

filter 用于篩選出符合條件的元素，返回一個新的數(shù)組。

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
let evenNumbers = numbers.filter { $0 % 2 == 0 }

print(evenNumbers)  // 輸出: [2, 4, 6]

3. reduce 函數(shù)

reduce 用于將集合中的元素結(jié)合成一個單一的值。它需要一個初始值和一個閉包，閉包會依次將元素合并到一個結(jié)果中。

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
let sum = numbers.reduce(0) { $0 + $1 }

print(sum)  // 輸出: 15

4. flatMap

flatMap 用于將一個集合中的多個元素展開成一個新的集合。常用于處理數(shù)組嵌套的情況。

let arrayOfArrays = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]
let flattenedArray = arrayOfArrays.flatMap { $0 }

print(flattenedArray)  // 輸出: [1, 2, 3, 4, 5, 6]

5. compactMap 函數(shù)

compactMap 類似于 map，但是它會自動過濾掉 nil 值，返回一個非 nil 的新數(shù)組。

let strings = ["1", "2", "three", "4"]
let numbers = strings.compactMap { Int($0) }

print(numbers)  // 輸出: [1, 2, 4]

6. sort 函數(shù)

sort 是原地排序函數(shù)，修改原數(shù)組。

var numbers = [5, 2, 4, 1, 3]
let sortedNumbers = numbers.sorted()

print(sortedNumbers)  // 輸出: [1, 2, 3, 4, 5]

7. sorted 函數(shù)

sorted 會返回一個新的排序后的數(shù)組，不修改原數(shù)組。

var numbers = [5, 2, 4, 1, 3]
let sortedNumbers = numbers.sorted()

print(sortedNumbers)  // 輸出: [1, 2, 3, 4, 5]

let names = ["Zoe", "Alice"]
let sortedNames = names.sorted { $0 < $1 } // ["Alice", "Zoe"]
// 簡寫：
let sortedNames = names.sorted(by: <)

8. forEach 函數(shù)

forEach 用于對集合中的每個元素執(zhí)行某個操作。

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
numbers.forEach { print($0) }

9. 組合使用

鏈式調(diào)用提高可讀性：

let result = numbers
    .filter { $0 % 2 == 0 }  // 篩選偶數(shù)
    .map { $0 * 3 }           // 每個元素乘3
    .reduce(0, +)             // 求和
// 若 numbers = [1, 2, 3, 4]，結(jié)果為 (2+4)*3 = 18

10. 惰性求值 (lazy)

優(yōu)化性能，避免中間數(shù)組生成：

let result = numbers.lazy
    .filter { $0 % 2 == 0 }
    .map { $0 * 3 }
// 實際計算延遲到訪問元素時進行

11. 自定義高階函數(shù)

接受閉包作為參數(shù)的函數(shù)：

func retry(times: Int, task: () -> Bool) {
    for _ in 0..<times {
        if task() { return }
    }
}

retry(times: 3) {
    print("執(zhí)行任務...")
    return arc4random_uniform(3) == 0 // 模擬隨機成功
}

注意事項：

1.性能：鏈式調(diào)用可能生成中間數(shù)組，對大數(shù)據(jù)集考慮使用 lazy。

2.閉包捕獲：注意循環(huán)引用，使用 [weak self] 或 [unowned]。

3.類型匹配：如 reduce 的初始值需與結(jié)果類型一致。