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如何在 Kotlin 中初始化列表的列表

1. 引言

要有效地使用 Kotlin，了解如何初始化列表的列表是重要的。也被称为二维数组或矩阵，列表的列表是一种数据结构，定义为一个列表，其中的每个元素本身是一个列表。

在本教程中，我们将探索在 Kotlin 中初始化列表的列表的几种方法。

2. 什么是列表的列表？

在大多数编程语言中，包括 Kotlin，列表的列表被实现为二维数组：

在上面的图形表示中，外层列表代表行，内层列表代表列。

3. 使用 listOf() 方法

我们将探索的第一种方法使用 listOf() 方法。我们可以利用这种方法创建一个不可变的列表的列表：

@Test
fun `Creates an immutable list of immutable lists using listOf()`() {
    val listOfLists = listOf(listOf(1, 2), listOf(3, 4), listOf(5, 6))

    assertEquals(3, listOfLists.size)
    assertEquals(listOf(1, 2), listOfLists[0])
    assertEquals(listOf(3, 4), listOfLists[1])
    assertEquals(listOf(5, 6), listOfLists[2])
}

在上述单元测试中，我们使用 listOf() 方法创建了包含三个列表的列表，每个列表包含两个整数。随后，我们验证列表恰好包含三个列表，并确保每个内部列表包含正确的元素。

listOf() 允许我们为每个子列表指定唯一的值。

4. 使用 List 构造器

另一种初始化列表的列表的方法是使用 List 或 MutableList 构造器，这取决于我们是否需要一个可变的或不可变的列表：

@Test
fun `Creates an immutable list of mutable lists using List constructor`() {
    val listOfLists = List(3) { MutableList``<Int>``(2) {0} }
    assertEquals(3, listOfLists.size)
    assertEquals(listOf(0, 0), listOfLists[0])
    assertEquals(listOf(0, 0), listOfLists[1])
    assertEquals(listOf(0, 0), listOfLists[2])
}

在这里，我们创建了一个包含三个空的可变列表的不可变列表，类型为 Integer。然后我们断言恰好有三个内部列表，每个列表恰好有两个整数，全部为零。

与 listOf() 不同，使用 List 构造器将导致子列表具有相同的项目。

5. 使用 map() 方法

第三种实现目标的方法是使用 map() 方法。我们使用这种方法创建包含可变或不可变列表的列表，尽管我们获得的父列表是不可变的。

5.1. 创建不可变列表的列表

让我们使用 map() 方法创建包含三个内部不可变列表的列表：

@Test
fun `Creates an immutable list of immutable lists using map method`() {
    val listOfLists = (0..2).map { _ -> (0..1).map { 0 } }

    assertEquals(3, listOfLists.size)
    assertEquals(listOf(0, 0), listOfLists[0])
    assertEquals(listOf(0, 0), listOfLists[1])
    assertEquals(listOf(0, 0), listOfLists[2])
}

首先，我们使用 “…” 运算符创建从零到二的整数范围，然后使用 map() 方法和一个匿名函数，该函数接受一个下划线作为其参数并返回另一个包含两个零的列表。

由于我们的外部 map() 方法运行三次，内部 map() 函数也将运行三次，在每一步中将创建一个包含两个零的子列表。最后，我们断言我们的列表恰好有三个子列表，每个子列表包含两个零。

就像 List 构造器一样，map() 限制我们用相同的项目初始化子列表。

5.2. 创建可变列表的列表

仍然使用 map() 方法，我们也可以创建 List 的 MutableLists：

@Test
fun `Creates an immutable list of mutable lists using map method`() {
    val listOfMutableLists = (0..2).map { mutableListOf``<Int>``() }

    assertEquals(3, listOfMutableLists.size)
    assertTrue(listOfMutableLists.all { it.isEmpty() })
}

在上述代码中，我们使用 map() 方法在零到二的范围内，并提供一个 lambda 表达式，创建三个可变列表。对于每次执行，lambda 将返回一个新的空可变列表。lambda 将总共执行三次。这种方法允许我们创建空的子列表。

最后，我们断言我们的列表恰好包含三个子列表，每个子列表都是空的。

6. 结论

在本文中，我们探索了在 Kotlin 中初始化列表的列表的各种方法。

虽然一些方法限制我们用相同的元素初始化每个子列表，如 map() 方法，但像 listOf() 方法这样的方法则允许我们控制每个单独元素的值。

一如既往，本文中使用的代码可以在 GitHub 上找到。