map() vs flatMap() vs compactMap()

Swift提供给我们的map(), compactMap() 和 flatMap()，虽然他们听起来相似，但是却做着不同的事。这篇文章我们将看看map(), compactMap() 和 flatMap()每个函数是做什么的以及什么时候使用。

这三个函数都含有的”map”的原意是：把一个东西转换成另外一个东西。所以下面的代码是帮我们把数组中的每个数字*2:

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

上面代码从数组中的依次拿到每个值，并通过我们的闭包运行它，其中$0指的是问题中的每个数字。从容器中取出一个值，使用您指定的代码对其进行转换 ，然后将结果放回容器中 。这里表示从数组中取出一个数字，将其加倍，然后将结果放回新的数组中，因此它将是1 * 2、2 * 2、3 * 2，以此类推。

map()可以返回和原来数组中数据类型不同的类型，所以我们可以把一个Int数组转成字符串数组。

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

map()可以返回和原来数组中数据类型不同的类型，所以我们我们可以把一个Int数组转成字符串数组。

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

如果我们执行反向操作，事情就会变得有些棘手。例如我们尝试将这些字符串转换回整数。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。所以将字符串转换为整数将返回optional类型的整数。

看下面的操作，代码使用map把String数组转成optional Int数组。

let maybeNumbers = strings.map { Int($0) }
// [Optional(1), Optional(2), Optional(3), Optional(4), Optional(5)]

compactMap(): 转换并解包

操作可选类型会很烦人，但是compactMap（）函数可以使事情变得更简单：它先执行转换（名称中的“map”部分），随后丢弃结果为nil的值。

因此，以下代码是将上面的字符串转换为整数，但是会返回一个整数数组而不是一个可选整数数组：

let definitelyNumbers = strings.compactMap { Int($0) }
//[1, 2, 3, 4, 5]

Swift中有很多返回可选内容的地方，包括“ try？”，“ as？”以及任何可失败的初始化程序，例如根据字符串创建整数。这些都是选择compactMap（）的理想地方。

例如，如果您有一个“UIView”，并且想读出所有它的子视图，可以像下面这样写：

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

或者您有一个字符串数组，并且想知道哪些是有效的URL，则可以编写以下代码：

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

小结：map（）将从容器中取出一个值，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类型执行 map(): 只转换非nil的值

如果您想一下会发现，可选对象类似于数组：它们也是一个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），我们要么找到一个值，要么找到nil。

这意味着map（）方法也适用于可选对象：将可选值从其容器中取出，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）。如果可选参数为空，则map() 会自动执行操作并返回nil。

为了演示这一点，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，它将发送回“nil”，因此此方法将返回一个可选字符串。

我们可以使用map() 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（）会将其拼接一个“Hi, ’‘+ name的形式放存到greeting`数组中。

将值放回可选值中，以便以后使用时可以确定它：“也许它有一个值，也许没有”。在这种情况下，print（）函数将打印问候或打印Unknown user，而不是我们更早地强制“Unknown user”。

flatMap(): 转换并展平

我们已经看到map()将整数数组转换为加倍的整数数组，将整数数组转换为字符串数组，并将字符串数组转换回整数数组， 最后一个转换返回了可选整数。下面我们将研究compactMap（）会如何执行相同的转换，然后解开可选的变量并丢弃nil值的。

我们看到了map（）在处理包含可选对象的数组时：如果它是非空的将依次执行解包、转换和重新包装，但是如果它为’nil’，则保持’nil’值不变。

现在思考以下代码：

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

逐步执行–运行后会产生什么结果？

当该代码运行完，结果将不是 Int 也不是Int? –这将是一个Int ??，这是一个可选的可选整数。 一般来说，出现可选的可选内容的地方都应该重新考虑。

明确地说，可选的可选意味着：

  1. 外部可选项可能存在，内部可选项可能存在。

  2. 外部可选项可能存在，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。

Optional Optionals的使用非常令人困惑，这就是flatMap（）出现的原因：它不仅执行转换，随后将返回的内容展平，从而使“ Optional optional”类型 变为“可选类型”。

就是说，要么整个返回结果存在，要么什么都不存在。它将双倍可选类型简化为单倍可选类型。最终，我们不在乎外部可选还是内部可选，仅在乎结果是否存在值，这就是为什么flatMap（）如此有用的原因。

此代码执行结果会将result设置为Int?而不是Int??：

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

译者注：关于flatmap( ) 还有一个更直观的例子

let numbersCompound = [[1,2,3],[4,5,6]];
var res = numbersCompound.map { $0.map{ $0 + 2 } }
// [[3, 4, 5], [6, 7, 8]]
var flatRes = numbersCompound.flatMap { $0.map{ $0 + 2 } }
// [3, 4, 5, 6, 7, 8]

对于二维数组， map 和 flatMap 的结果就不同。

Mapping and flat mapping: universal friends

’ map() ‘和’ flatMap() ‘不仅仅可以处理数组和可选类型，对允许的类型我们有一个通用名称:functors（函子）和monads（单子）。

名字听起来很大，但只需几分钟即可了解：

这些文章概述了函子和单子的基本规则，很有可能您会说“这些规则很明显！”是的，它们很明显，但这并没有使它们变得不那么重要。我们可以添加 一个名为“ map（）”的方法应用于我们想要的任何东西，但这并不能自动使其成为函子。

译者注：关于函子和单子大家可以上网查询。

翻译自：https://www.hackingwithswift.com/articles/205/whats-the-difference-between-map-flatmap-and-compactmap

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