最近停下了 iOS 的学习，一心刷题。以前挺反感这种中国高考刷数学试卷式的应试方式，但是因为美国找工作只考算法，所以。。。不过，现在感觉刷过之后基础确实扎实了很多。我没有看过喵神的函数式 Swift，我下面所讲的只是函数式编程的冰山一角，有时间还是看看喵神的书为好。
刷题过程中用到最多的语句应该就是 for 循环吧？用到最多的结构应该就是数组（Array），链表（Linked List）和字典（Dictionary，在其它语言中应该是 hash map）。将 for 循环和 Array 或者 Dictionary 结合起来，就是 Swift 中的 Map, Filter 和 Reduce，还有 FlatMap，当然基础就是 Closure。我之前写过一篇非常详细完整的 Closure 文章，对 Closure 不太熟悉的童鞋可以点击传送门。
Map
Map 就是遍历整个集合，对每个元素执行同样的操作，返回一个包含了对每个元素操作之后的数组。
对上图中的操作，我们可以用 for 循环语言：
let val = [1,2,3,4]
var result = [Int]()
for i in val {
result.append(i*i)
}
print("\(result)")
上面的代码看上去很平常，别的语言中几乎都这么写，但是在 Swift 中有更 Swifty 的方式，就是用 Map：
let val = [1,2,3,4]
let doubleVal = val.map{ $0 * $0 }
这里的 { $0 * $0 } 就是典型的 Closure，是最简化的版本，最初的是下面这样的。如何化简的这里就不多说了。
let doubleVal = val.map({
(val: Int) -> Int in
return val * val
})
结果中的数据类型并不一定等于原数据的数据类型，比如：
let scores = [0,28,124]
let words = scores.map { NSNumberFormatter.localizedStringFromNumber($0,
numberStyle: .SpellOutStyle) }
// ["zero", "twenty-eight", "one hundred twenty-four"]
Map 操作还可以应用到 Dictionary 或者 set 上，但是输出的结果一定是 Array。比如：
let milesToPoint = ["point1":120.0,"point2":50.0,"point3":70.0]
let kmToPoint = milesToPoint.map { name,miles in miles * 1.6093 }
// [80.465, 112.651, 193.116]
Filter
Filter 的功能和字面意思一样，就是过滤的作用，返回一个满足条件语句的数组。
Filter 也是用 Closure 来实现对原集合中各元素的判断，图中的示例代码如下：
let digits = [1,4,15,20]
let even = digits.filter { $0 & 0b1 == 0 }
// [4, 20]
Reduce
Reduce 就是对集合中的每个元素执行某种操作，附加（combine）到一个初始数值（initial value）上。
Reduce 中有两个变量，一个是初始数值，一个是 combine 的 closure。比如将数组中的所有数都乘到一个初始数值（这里为 1）上：
let digits = [1,2,3,4]
let even = digits.reduce(1, combine: *)
// 24
Swift 中的 String 是可以用 + 运算符的。所以还可以这样：
let hello = ["Love","U"]
let hi = hello.reduce("I", combine: +)
// "ILoveU"
根据尾部闭包（Trailing Closures）的定义，如果闭包是函数的最后一个参数，可以把闭包体写在圆括号的外面。所以在这里我们可以将 reduce(initial: T, combine: (T, String) throws -> T) 中的 combine closure 移到外面，比如：
let hello = ["Love","U"]
let hi = hello.reduce("I"){ "\($0) \($1)" }
// "I Love U"，这样更好看吧
FlatMap
FlatMap 的一个简单应用就是将二维数组转换成一维数组：
let hello = [[1,2,3],[4,5,6]]
let hi = hello.flatMap{ $0 }
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
还可以用来去除 optional nil，
let hello: [Int?] = [1,2,nil]
let hi = hello.flatMap{ $0 }
// [1, 2]
FlatMap 真正强大之处是可以很方便地对二维数组执行以前用两个 for 循环才能完成的操作。注意 flatMap 的 closure 中的变量是二维数组的第二维数组，所以我们可以将 filter，map，reduce 这些操作写在 flatmap 中 。比如：
let collections = [[1,2,3],[4,5,6]]
let onlyEven = collections.flatMap { $0.filter{ $0 & 0b1 == 0 } }
// [2, 4, 6]
Chaining
我们可以用链式的方式执行以上的那些操作。比如我们要将一个数组中大于0的数乘以2，我们可以先选出大于0的数 (Filter)，然后再乘以2 (Map).
let digits = [1,2,-3,-4,5,0]
let result = digits.filter{ $0 > 0 }.map{ $0 * 2 }
// [2, 4, 10]
LeetCode 实战
最后我再分享一个实战的代码，是 LeetCode 中的 169. Majority Element，题目不难，方法可以有很多，在这个示例中我用的是 Bit Manipulation 方法，具体我就不详细解释了，有兴趣的可以去做一做。
func majorityElement(nums: [Int]) -> Int {
let numBits = sizeof(Int) * 8
let bitCounts = (0 ..< numBits).map { i in
nums.reduce(0) { $0 + ($1 >> i) & 1 }
}
let major = (0 ..< numBits).reduce(0) {
$0 | (bitCounts[$1] > nums.count/2 ? 1 << $1 : 0)
}
return major
}
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