Elixir - 列表和元组

（链表）列表

链表是元素的异构列表，这些元素存储在内存中的不同位置，并通过使用引用来跟踪。 链表是特别用于函数式编程的数据结构。

Elixir 使用方括号来指定值列表。 值可以是任何类型 −

[1, 2, true, 3]

当 Elixir 看到可打印 ASCII 数字列表时，Elixir 会将其打印为字符列表（字面意思是字符列表）。 每当您在 IEx 中看到一个值并且不确定它是什么时，您可以使用 i 函数来检索有关它的信息。

IO.puts([104, 101, 108, 108, 111])

列表中的上述字符都是可打印的。 当上面的程序运行时，它会产生以下结果 −

hello

您还可以使用单引号以相反的方式定义列表 −

IO.puts(is_list('Hello'))

当上面的程序运行时，会产生以下结果 −

true

请记住，单引号和双引号表示在 Elixir 中并不等效，因为它们由不同的类型表示。

列表的长度

要查找列表的长度，我们使用 length 函数，如以下程序所示 −

IO.puts(length([1, 2, :true, "str"]))

上面的程序生成以下结果 −

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连接和减法

可以使用 ++ 和 -- 运算符连接和减去两个列表。 请考虑以下示例以了解这些功能。

IO.puts([1, 2, 3] ++ [4, 5, 6])
IO.puts([1, true, 2, false, 3, true] -- [true, false])

这将在第一种情况下为您提供连接字符串，在第二种情况下为您提供减去的字符串。 上述程序生成以下结果 −

[1, 2, 3, 4, 5, 6]
[1, 2, 3, true]

列表的头部和尾部

头是列表的第一个元素，尾是列表的其余元素。 可以使用函数 hd 和 tl 检索它们。 让我们将一个列表分配给一个变量并检索它的头和尾。

list = [1, 2, 3]
IO.puts(hd(list))
IO.puts(tl(list))

这将为我们提供列表的头部和尾部作为输出。 上述程序生成以下结果 −

1
[2, 3]

注意 − 获取空列表的头部或尾部是错误的。

其他列表函数

Elixir 标准库提供了大量处理列表的函数。 我们将在这里看看其中的一些。 您可以在列表处查看其余内容。

元组

元组也是一种数据结构，其中存储了许多其他结构。 与列表不同，它们将元素存储在连续的内存块中。 这意味着访问每个索引的元组元素或获取元组大小是一个快速操作。 索引从零开始。

Elixir 使用大括号来定义元组。 与列表一样，元组可以保存任何值 −

{:ok, "hello"}

元组的长度

要获取元组的长度，请使用 tuple_size 函数，如以下程序所示 −

IO.puts(tuple_size({:ok, "hello"}))

上面的程序生成以下结果 −

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附加值

要将值附加到元组，请使用 Tuple.append 函数 −

tuple = {:ok, "Hello"}
Tuple.append(tuple, :world)

这将创建并返回一个新元组：{:ok, "Hello", :world}

插入值

要在给定位置插入值，我们可以使用 Tuple.insert_at 函数或 put_elem 函数。 考虑以下示例来理解相同的内容 −

tuple = {:bar, :baz}
new_tuple_1 = Tuple.insert_at(tuple, 0, :foo)
new_tuple_2 = put_elem(tuple, 1, :foobar)

请注意，put_elem 和 insert_at 返回了新元组。 存储在元组变量中的原始元组没有被修改，因为 Elixir 数据类型是不可变的。 由于不可变，Elixir 代码更容易推理，因为您无需担心特定代码是否会改变您的数据结构。

元组与列表

列表和元组有什么区别?

列表以链接列表的形式存储在内存中，这意味着列表中的每个元素都保存其值并指向后面的元素，直到到达列表末尾。 我们将每对值和指针称为 cons 单元。 这意味着访问列表的长度是一个线性操作：我们需要遍历整个列表才能计算出其大小。 只要我们在前面添加元素，更新列表就很快。

另一方面，元组是连续存储在内存中的。 这意味着获取元组大小或通过索引访问元素的速度很快。 然而，更新元组或向元组添加元素的成本很高，因为它需要复制内存中的整个元组。