Scala中foldLeft和reduceLeft之间的区别

在给出实际答案之前，这里要提几件事：

您的问题与左无关，而是关于减少和折叠之间的区别

区别根本不在于实现，只看签名。

这个问题与 Scala 没有任何关系，而是关于函数式编程的两个概念。

回到你的问题：

这是 foldLeft 的签名（也可以是 foldRight 来说明我要提出的观点）：

def foldLeft [B] (z: B)(f: (B, A) => B): B

这是 reduceLeft 的签名（同样，方向在这里并不重要）

def reduceLeft [B >: A] (f: (B, A) => B): B

这两个看起来非常相似，因此引起了混乱。 reduceLeft 是 foldLeft 的一个特例（顺便说一下，这意味着您有时可以通过使用它们中的任何一个来表达相同的东西）。

当您在 List[Int] 上调用 reduceLeft 时，它实际上会将整个整数列表缩减为单个值，该值将是 Int 类型（或 Int 的超类型，因此是 [B >: A]） .

当您在 List[Int] 上调用 foldLeft 时，它会将整个列表（想象一下滚动一张纸）折叠成一个值，但这个值甚至不必与 Int 相关（因此 {4 }）。

这是一个例子：

def listWithSum(numbers: List[Int]) = numbers.foldLeft((List.empty[Int], 0)) {
   (resultingTuple, currentInteger) =>
      (currentInteger :: resultingTuple._1, currentInteger + resultingTuple._2)
}

此方法采用 List[Int] 并返回 Tuple2[List[Int], Int] 或 (List[Int], Int)。它计算总和并返回一个带有整数列表的元组，它是总和。顺便说一下，列表是向后返回的，因为我们使用 foldLeft 而不是 foldRight。

观看 One Fold to rule them all 以获得更深入的解释。

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reduceLeft 只是一种方便的方法。它相当于

list.tail.foldLeft(list.head)(_)

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foldLeft 更通用，您可以使用它来产生与您最初放入的完全不同的东西。而 reduceLeft 只能产生与集合类型相同类型或超类型的最终结果。例如：

List(1,3,5).foldLeft(0) { _ + _ }
List(1,3,5).foldLeft(List[String]()) { (a, b) => b.toString :: a }

foldLeft 将使用最后一个折叠结果（第一次使用初始值）和下一个值应用闭包。

另一方面，reduceLeft 将首先组合列表中的两个值并将它们应用于闭包。接下来，它将其余值与累积结果相结合。看：

List(1,3,5).reduceLeft { (a, b) => println("a " + a + ", b " + b); a + b }

如果列表为空，foldLeft 可以将初始值作为合法结果呈现。另一方面，如果 reduceLeft 在列表中找不到至少一个值，则它不具有合法值。

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作为参考，如果将 reduceLeft 应用于具有以下错误的空容器，则会出错。

java.lang.UnsupportedOperationException: empty.reduceLeft

重新编写代码以使用

myList foldLeft(List[String]()) {(a,b) => a+b}

是一种潜在的选择。另一种是使用 reduceLeftOption 变体，它返回一个 Option 包装的结果。

myList reduceLeftOption {(a,b) => a+b} match {
  case None    => // handle no result as necessary
  case Some(v) => println(v)
}

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它们都在 Scala 标准库中的基本原因可能是因为它们都在 Haskell 标准库中（称为 foldl 和 foldl1）。如果 reduceLeft 不是，它通常会被定义为不同项目中的一种方便方法。

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来自 Functional Programming Principles in Scala（马丁·奥德斯基）：

函数 reduceLeft 是根据更通用的函数 foldLeft 定义的。 foldLeft 与 reduceLeft 类似，但将累加器 z 作为附加参数，在对空列表调用 foldLeft 时返回： (List (x1, ..., xn) foldLeft z)(op) = (...( z 操作 x1) 操作 ...) 操作 x

[与 reduceLeft 相反，它在空列表上调用时会引发异常。]

本课程（见第 5.5 节）提供了这些函数的抽象定义，说明了它们的区别，尽管它们在模式匹配和递归的使用上非常相似。

abstract class List[T] { ...
  def reduceLeft(op: (T,T)=>T) : T = this match{
    case Nil     => throw new Error("Nil.reduceLeft")
    case x :: xs => (xs foldLeft x)(op)
  }
  def foldLeft[U](z: U)(op: (U,T)=>U): U = this match{
    case Nil     => z
    case x :: xs => (xs foldLeft op(z, x))(op)
  }
}

注意 foldLeft 返回一个 U 类型的值，它不一定与 List[T] 类型相同，但 reduceLeft 返回一个与列表相同类型的值）。

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要真正了解您在使用 fold/reduce 做什么，请查看以下内容：http://wiki.tcl.tk/17983 非常好的解释。一旦你了解了折叠的概念，reduce 将与上面的答案一起出现：list.tail.foldLeft(list.head)(_)

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Scala 2.13.3，演示：

val names = List("Foo", "Bar")
println("ReduceLeft: "+ names.reduceLeft(_+_))
println("ReduceRight: "+ names.reduceRight(_+_))
println("Fold: "+ names.fold("Other")(_+_))
println("FoldLeft: "+ names.foldLeft("Other")(_+_))
println("FoldRight: "+ names.foldRight("Other")(_+_))

输出：

ReduceLeft: FooBar
ReduceRight: FooBar
Fold: OtherFooBar
FoldLeft: OtherFooBar
FoldRight: FooBarOther

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