Kotlin KoansでKotlin入門 第２７回：Max min

はじめに

公式の問題集「Kotlin Koans」を解きながらKotlinを学習します。

過去記事はこちら

• Introduction
  • 第０回：Kotlin Koansについて
  • 第１回：Simple Functions
  • 第２回：Named arguments
  • 第３回：Default arguments
  • 第４回：Triple-quoted strings
  • 第５回：String templates
  • 第６回：Nullable types
  • 第７回：Nothing type
  • 第８回：Lambdas
• Classes
  • 第９回：Data classes
  • 第１０回：Smart casts
  • 第１１回：Sealed classes
  • 第１２回：Rename on import
  • 第１３回：Extension functions
• Conventions
  • 第１４回：Comparison
  • 第１５回：Ranges
  • 第１６回：For loop
  • 第１７回：Operators overloading
  • 第１８回：Invoke
• Collections
  • 第１９回：Collections Introduction
  • 第２０回：Sort
  • 第２１回：Filter map
  • 第２２回：All, Any, and other predicates
  • 第２３回：Associate
  • 第２４回：Group By
  • 第２５回：Partition
  • 第２６回：FlatMap

問題

Max min

Aggregate operationsについて学びます。
2つの関数を実装します。

• 最初の関数は、ショップで最も多くの注文を出した顧客を返すこと。
• 2つ目は、指定された顧客が注文した中で最も高価な商品を返すことです。

関数maxOrNull、minOrNull、maxByOrNull、minByOrNullが役に立つかもしれません。

listOf(1, 42, 4).maxOrNull() == 42
listOf("a", "ab").minByOrNull(String::length) == "a"

ラムダ式の代わりにcallable references(呼び出し可能な参照)を使用することができます。特に、異なるラムダで発生し、異なる型を持つコールチェーンで役に立ちます。getMostExpensiveProductBy関数をcallable referencesを使用して実装します。

修正前コード.kt

// ショップで最も多くの注文を出した顧客を返す
fun Shop.getCustomerWithMaxOrders(): Customer? =
        TODO()

// 指定された顧客が注文した中で最も高価な商品を返す
fun getMostExpensiveProductBy(customer: Customer): Product? =
        TODO()

Shop.kt

data class Shop(val name: String, val customers: List<Customer>)

data class Customer(val name: String, val city: City, val orders: List<Order>) {
    override fun toString() = "$name from ${city.name}"
}

data class Order(val products: List<Product>, val isDelivered: Boolean)

data class Product(val name: String, val price: Double) {
    override fun toString() = "'$name' for $price"
}

data class City(val name: String) {
    override fun toString() = name
}

問題のポイント

minOrNull() と maxOrNull() はそれぞれ最小の要素と最大の要素を返します。
空のコレクションでは、これらはnullを返します。

fun main() {
    val numbers = listOf(6, 42, 10, 4)

    println("Count: ${numbers.count()}") // Count: 4
    println("Max: ${numbers.maxOrNull()}") // Max: 42
    println("Min: ${numbers.minOrNull()}") // Min: 4
    println("Average: ${numbers.average()}") // Average: 15.5
    println("Sum: ${numbers.sum()}") // Sum: 62
}

また、特定のセレクタ関数やカスタムComparatorによって、最小・最大の要素を取得する機能もあります。

• maxByOrNull()とminByOrNull()はセレクタ関数を受け取り、その関数が最大または最小の値を返す要素を返します。
• maxWithOrNull()およびminWithOrNull()はComparatorオブジェクトを取り、そのComparatorに従って最大または最小の要素を返します。
• maxOfOrNull()、minOfOrNull()はセレクタ関数を受け取り、そのセレクタ自体の最大または最小の戻り値を返します。
• maxOfWithOrNull() および minOfWithOrNull() は Comparator オブジェクトを取り、その Comparator に従って最大または最小のセレクタの戻り値を返します。

val numbers = listOf(5, 42, 10, 4)
val min3Remainder = numbers.minByOrNull { it % 3 }
println(min3Remainder) // 42

解答例

// ショップで最も多くの注文を出した顧客を返す
fun Shop.getCustomerWithMaxOrders(): Customer? = 
    customers.maxByOrNull { it.orders.size }

// 指定された顧客が注文した中で最も高価な商品を返す
fun getMostExpensiveProductBy(customer: Customer): Product? = 
    customer.orders.flatMap(Order::products).maxByOrNull(Product::price)