在Scala中，當(dāng)我需要對集合的元素進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，自然而然會使用到map方法。而當(dāng)我們在對tuple類型的集合或者針對Map進(jìn)行map操作時(shí)，通常更傾向于在map方法中使用case語句，這比直接使用_1與_2更加可讀。例如：

val languageToCount = Map("Scala" -> 10, "Java" -> 20, "Ruby" -> 5)
languageToCount map { case (_, count) => count + 1 }

然而對于上述場景，其實(shí)我們也可以使用collect方法：

languageToCount collect { case (_, count) => count + 1 }

效果完全相同。

我很少在項(xiàng)目中調(diào)用collect方法，且這個(gè)方法命名的意圖也不是特別明顯，至少在函數(shù)式編程的語境下，map似乎更為通用。今天在閱讀Neal Ford的Functional Thinking時(shí)，看到書中給出的這樣一個(gè)案例：

List(1, 3, 5, "seven") map { case i: Int => i + 1 } //won't work
//scala.MatchError: seven (of class java.lang.String)
List(1, 3, 5, "seven") collect { case i: Int => i + 1 } //it works

為什么同樣的case語句，放在collect中是正確的，放在map中就會拋出MatchError錯(cuò)誤呢？我這才想到去查閱Scala的API文檔，發(fā)現(xiàn)這個(gè)兩個(gè)函數(shù)的定義存在本質(zhì)上的區(qū)別：

def map[B](f: (A) ? B): List[B]

def collect[B](pf: PartialFunction[A, B]): List[B]

兩個(gè)方法的定義如出一轍，區(qū)別就在于前者接收的是一個(gè)函數(shù)類型的參數(shù)，而后者接收的是一個(gè)偏函數(shù)（partial function）類型的參數(shù)：

map: Builds a new collection by applying a function to all elements of this list.

colect: Builds a new collection by applying a partial function to all elements of this list on which the function is defined.

case語句其實(shí)是偏函數(shù)定義的語法糖，當(dāng)我們編寫一個(gè)case語句時(shí)，其實(shí)等同于創(chuàng)建了一個(gè)具有apply與isDefineAt方法的偏函數(shù)對象。由于偏函數(shù)實(shí)質(zhì)是函數(shù)的一種實(shí)例，因此可以將case語句傳遞給map方法，但它此時(shí)扮演的是一個(gè)普通的匿名函數(shù)，而非偏函數(shù)。因此，map方法在調(diào)用該函數(shù)對象的apply方法之前，并沒有調(diào)用isDefineAt方法判斷參數(shù)值是否定義。

我們可以對比map方法和collect方法的實(shí)現(xiàn)：

def map[B, That](f: A => B)(implicit bf: CanBuildFrom[Repr, B, That]): That = {
  def builder = {
      val b = bf(repr)
      b.sizeHint(this)
      b
  }
  val b = builder  
  for (x <- this) b += f(x)  
  b.result
}

def collect[B, That](pf: PartialFunction[A, B])(implicit bf: CanBuildFrom[Repr, B, That]): That = {
   val b = bf(repr)
   for (x <- this) if (pf.isDefinedAt(x)) b += pf(x)  
   b.result
}

在調(diào)用map方法時(shí)，一旦遍歷到值"seven"，并調(diào)用f(x)，因?yàn)轭愋筒环夏Ｊ狡ヅ渲械腎nt類型，導(dǎo)致拋出MatchError錯(cuò)誤。而collect方法在調(diào)用pf(x)之前，調(diào)用了pf的isDefinedAt(x)作了一次過濾。

如果在前面的map例子中再增加一個(gè)case子句，對String類型的值進(jìn)行處理，則case語句就從偏函數(shù)變成了滿足所有條件的“全”函數(shù)：

List(1, 3, 5, "seven") map {
  case i: Int => i + 1
  case s: String => s.length
} 

得到的結(jié)果為：

List[Int] = List(2, 4, 6, 5)

由于collect方法接收的是一個(gè)偏函數(shù)類型，所以它并不能接收一個(gè)lambda表達(dá)式：

List(1, 3, 5, "seven").collect(i => i + 1)

會拋出：

error: missing parameter type

補(bǔ)充：

我們在使用collect時(shí)，可以利用偏函數(shù)的原理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)filter與map的特性。例如：

List(1, 2, 3, 4, 5, 6) collect { case i if i % 2 == 0 => i * i }

這段代碼相當(dāng)于：

List(1, 2, 3, 4, 5, 6).filter(i => i % 2 == 0).map(i => i * i)