Kotlin：循环遍历下一个函数返回的有限值

Question

背景信息

某些编程语言中的常见模式是有一个函数，在调用时返回下一个值，直到到达有限序列的末尾，在这种情况下，它会一直返回 null。

Java 中的一个常见示例是这样的：

void printAll(BufferedReader reader) {
    String line;

    // Assigns readLine value to line, and then check if not null
    while ((line = reader.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
    }
}

它与Iterator 设计模式iterator中的 类似，但迭代器有 a和 a ，而BufferedReader没有检查功能，只有 形式，其中返回的对象可以为 null 以标记序列的结束。我调用诸如“下一个函数”（或者可能是“ yield ”函数）之类的函数，但我不知道是否有一个词来形容这种模式。next(): ObjecthasNext(): BooleanhasNext()next(): Object?next()

在 Java 中，表达式可以包含赋值，这允许如下构造：(line = reader.readLine()) != null。此代码将可为空的值赋给readLine()to line，然后检查 in 的值是否line不为空。但 Kotlin 不允许这样的构造，因为在 Kotlin 中，赋值不是表达式，因此它不能用作 Kotlin 中的循环条件。

问题

Kotlin 中可能有哪些模式来循环 next 函数返回的有限数量的值，例如readLine()？（例如，还可以在ZipInputStream中找到 Next 函数，以转到下一个 zip 条目。）

我不仅仅是在寻找解决这个问题的 Kotlin 解决方法，因为我可以自己编程，不会出现任何问题。我正在探索可能的模式，以便人们可以选择适合自己需求的模式。

我自己发现了一些模式，我将把它们作为答案发布在这里，但可能还有更多模式，了解这些模式会很有趣。

Answer 1

我已按（我认为）最佳解决方案按降序排列解决方案。

解决方案1：使用内置generateSequence（推荐）

我刚刚发现 Kotlin 有一个内置的独立generateSequence()函数（位于kotlin.sequences包中）。

generateSequence { br.readLine() }
    .forEach { line ->
        println("Line: $line")
    }

generateSequence接受您可以提供的代码块，该代码块必须生成一个值。在本例中，br.readLine()是代码块，并且生成一个字符串，或者如果到达末尾则生成 null。generateSequence生成一个序列，readLine()当从序列中请求下一个值时，该序列会在内部调用，直到readLine()返回 null，这会终止序列。因此 Kotlin 中的序列是惰性的：它们不会提前读取也不知道所有值，readLine()例如在forEach处理单行时仅调用一个值。这种惰性通常正是您想要的，因为它可以节省内存并最大限度地减少初始延迟。要将其更改为 eagerly，您可以generateSequence { br.readLine() }附加.toList().

• 优点1：没有额外的变量。
• 优点 2：只有一个构造 ( generateSequence)。
• 优点 3：返回 a Sequence，因此您可以链接其他方法，例如filter().
• 优点 4：任何可空性的迹象都会被抽象掉。（没有null关键字，也?没有!运算符。）
• 优点 5：坚持函数式编程风格。

IMO，这是迄今为止我见过的最干净的解决方案。

解决方案 2：使用 elvis break 调用的 while true 循环

while (true) {
    val line = br.readLine() ?: break
    println("Line: $line")
}

• 优点：没有额外的变量。
• 缺点：有些人不喜欢 while-true 循环和 break 语句。

解决方案 3：使用安全调用 do-whilealso

do {
    val line = br.readLine()?.also { line ->
        println("Line: $line")
    }
} while (line != null)

• 优点：没有额外的变量。
• 缺点：比其他解决方案可读性较差。

解决方案 4：next每次迭代开始前和结束时

对于刚刚接触 Kotlin 的 Java 程序员来说，这可能是最常见的解决方案。

var line = br.readLine()
while (line != null) {
    println("Line: $line")
    line = br.readLine()
}

• 缺点 1：重复的 next( readLine) 调用和重复的赋值。
• 缺点 2：可重新分配变量。

解决方案 5：使用 while 循环进行赋值also

这是 IntelliJ 将 Java 转换为 Kotlin 代码时生成的解决方案：

var line: String?
while (br.readLine().also { line = it } != null) {
    println("Line: $line")
}

缺点： line 被声明为可为空，即使它在循环内永远不能为空。因此，如果您想访问 的成员，则通常必须使用非空断言运算符line，您可以使用以下方法将其限制为一个断言：

var nullableLine: String?
while (br.readLine().also { nullableLine = it } != null) {
    val line = nullableLine!!
    println("Line: $line")
}

• 缺点 1：需要非空断言，即使它在循环内永远不能为空。
• 缺点 2：可重新分配变量。
• 缺点 3：比其他解决方案可读性较差。

请注意，如果更改var line: String?为var line: String，代码仍然可以编译，但当line变为 null 时，即使没有使用非空断言，它也会抛出 NPE。