Swift：map(), flatMap() 和 compactMap() 的区别

该文章来自保罗·哈德森，解释了三种常见的功能方法。

Swift为我们提供了map()，compactMap()和flatMap()方法，但是尽管它们听起来很相似，但是它们做的却截然不同。在本文中，我们将介绍map()vscompactMap()vsflatMap()，以帮助您了解每个函数的作用以及何时有用。

这三种方法共享的单词是map，在此上下文中表示“从一个转换为另一个物体。”

map() : 转换

• map()方法使我们可以编写代码以将数组中的所有数字加倍：

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

这将获取数组中的每个值并通过我们的闭包运行，其中$0表示当前获取到的数字。因此，它将是1 * 2、2 * 2、3 * 2，依此类推 -map()将从其容器中取出一个值($0)，使用您指定的代码对其进行转换，然后将其放回其容器中。在这种情况下，这意味着从数组中取出一个数字，将其加倍，然后将其放回新的数组中。

• 它适用于任何数据类型，因此我们可以使用它来大写字符串数组：

let wizards = ["Harry", "Hermione", "Ron"]
let uppercased = wizards.map { $0.uppercased() }

• map()能够返回与最初使用的类型不同的类型。因此，这会将我们的整数数组转换为字符串数组：

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
let strings = numbers.map { String($0) }

如果我们尝试将这些字符串转换回整数,事情会变得有些棘手

这是因为字符串可以包含任何值：“ 1”，“ 5”和“ 500”都是可以安全地转换为整数的字符串，而“ Fish”则不能。所以通过map()将字符串转换为整数将返回可选的整数Int?。

• 如下代码可以展示上面的结论，此代码使用map()将字符串数组转换为可选整数数组[Int?]：

let maybeNumbers = strings.map { Int($0) }
//maybeNumbers 类型为 [Int?]

compactMap(): 转换然后解包

使用可选值可能会很烦人，但是compactMap()可以使生活变得更加轻松：它执行转换（其名称的"map"部分），但随后解包所有可选选项并丢弃nil值。

• 因此，以下代码行将相同的字符串转换为整数，但是会得到一个整数数组[Int]而不是一个可选整数数组[Int?]：

let definitelyNumbers = strings.compactMap { Int($0) }
//definitelyNumbers 类型为 [Int]

在Swift中有非常多地方会返回可选值，包括try?, as?，以及所有的失败的初始化构造器比如从一个整型创建字符串----这些都是非常好的可以使用compactMap()的情况。

• 例如，如果你有一个UIView并想读出所有子视图中的UIImageView，则可以这样写：

let imageViews = view.subviews.compactMap { $0 as? UIImageView }

• 或者，如果您有一个字符串数组，并且想知道哪些是有效的URL，则可以这样写：

let urls = urlStrings.compactMap { URL(string: $0) }

因此：map()将从其容器中取出一个值，使用您指定的代码对其进行转换，然后将其放回其容器中。compactMap()做同样的事情，但是如果您的转换返回一个可选值，它将被解包并丢弃所有nil值。

Optional map(): 仅当有值时转换

如果你想象一下，则可选对象类似于数组（其实是一个枚举包含.some 以及 .none）：它们也是一个内部包含某些内容的容器。当我们查看可选容器内部时（解开可选容器时），我们找到一个值或找到nil。

这意味着map()方法也存在于可选对象上：从容器中取出值（可选），使用我们提供的闭包对其进行转换，然后将其放回容器中（另一个可选对象）。如果可选参数为空，则map（）不执行任何操作----它将返回nil。

为了说明这一点，假设我们有一个getUser()方法，该方法接受一个整数并返回具有该ID的用户名（如果存在）。如果不存在，它将返回nil，因此此方法将返回一个可选字符串。

• 我们可以使用map()读取发送回的值，并对其进行转换：

let name: String? = getUser(id: 97)
let greeting = name.map { “Hi, \($0)” }
print(greeting ?? “Unknown user”)

因此，如果name包含字符串，则map()会将解包，将其转换为“ Hi， name包含的字符串”，然后将整个拼接后的字符串放入一个可选对象中并返回以存储在greeting中。(如果name不包含字符串为nil,map()将直接返回nil给greeting。)所以返回值类型是String?

将值放回可选值中，可以使“也许它有一个值，也许没有”的情况持续更长的时间，以便以后的代码可以确定这意味着什么。在这种情况下，print()函数将打印问候或打印“Unknown user”-----它可以决定，而不是我们更早地强制设置“Unknown user”。

flatMap(): 转换然后展平

现在，你已经看到map()将整数数组转换为整数数组（将它们加倍），将整数数组转换为字符串数组，以及将字符串数组转换为整数数组。最后一个转换返回了可选的整数，因此我们还研究了compactMap()将如何执行相同的转换，但随后解包可选参数并丢弃所有nil值。

然后，我们研究了map()在可选对象上的工作方式：如果它具有一个值，则可以对其进行解包，转换和重新包装，但是如果它为nil，则保持为nil。

• 现在思考一下这段代码：

let number: String? = getUser(id: 97)
let result = number.map { Int($0) }

逐步进行操作-运行后会产生什么结果？

• 1. number 是一个String?
• 1. map()将值从可选值中取出然后转换
• 1. 在这种情况下，Int($0)会将字符串转换为可选整数，因为字符串可能是非数字形式，例如“ Fish”。
• 1. 然后，map()将该可选值放回另一个可选值中。

因此，当该代码运行时，结果将不是Int甚至是Int？–---它将是一个Int ??，这是一个可选的可选整数。广义上讲，任何时候当你看到可选的可选内容时，某个地方就已经出现了问题，你应该重新考虑。

要清楚，可选的可选意味着：

• 1.外部可选项可能存在，而内部可选项可能存在.
• 2.可能存在外部可选项，但内部可选项可能为nil。
• 3.外部可选项可能为nil，这意味着没有内部可选项。

可选的可选参数使用起来非常混乱，但这就是flatMap()出现的地方：它不仅执行转换（其名称的“map”部分），但随后将返回的内容展平，因此“可选的可选参数”变为“可选的”。

也就是说，要么整个事物存在，要么不存在----它会将双重可选值变为单个可选值。最终，我们不在乎外部可选或内部可选是否存在，仅在乎其中是否存在值，这就是为什么flatMap()如此有用的原因。

• 所以，此代码会将结果设置为Int？而不是Int ??：

let number: String? = getUser(id: 97)
let result = number.flatMap { Int($0) }

以上内容来自保罗·哈德森的 What’s the difference between map(), flatMap() and compactMap()?