什么时候应该在Scala中选择Vector？

似乎Vector对Scala收藏晚会来得太晚了，所有有影响力的博客文章都已经离开了。

在Java ArrayList中，默认集合是-我可能会使用，LinkedList但仅当我考虑了算法并足够谨慎地优化时才使用。在Scala中，我应该将其Vector用作默认值Seq，还是尝试找出List实际上更合适的时间？

通常，默认使用Vector。这是比快List的几乎一切，更多的内存效率比平凡的较大尺寸的序列。请参阅此文档，了解Vector与其他集合相比的相对性能。与之相关的还有一些缺点Vector。特别：

• 头部的更新慢于List（尽管不如您想象的那么慢）

在Scala 2.10之前的另一个缺点是模式匹配支持更好List，但是在2.10中使用通用+:和:+提取器进行了纠正。

解决这个问题还有一种更抽象的代数方式：从概念上讲，您有什么样的序列？另外，您在概念上在做什么？如果看到返回的函数，则Option[A]知道该函数在其域中有一些漏洞（因此是局部的）。我们可以将同样的逻辑应用于集合。

如果我有一个type序列List[A]，那么我实际上是在断言两件事。首先，我的算法（和数据）完全是堆栈结构的。第二，我断言我将要使用此集合进行的所有操作都是完整的O（n）遍历。这两个真的并存。相反，如果我有一个类型的东西Vector[A]时，只有我主张的是，我的数据有一个定义良好的顺序和长度有限。因此，使用的断言较弱Vector，这导致其更大的灵活性。

好了，List可以非常快，如果该算法可以单独与实施::，head以及tail。最近有一个关于对象的课程，当我split通过生成a List而不是来击败Java的时候Array，并且在其他方​​面无法胜任。

但是，List存在一个基本问题：它不适用于并行算法。我无法List以有效的方式将a 分为多个部分，也无法将其串联起来。

还有其他种类的集合可以更好地处理并行性- Vector就是其中之一。Vector也具有很大的局部性- List并非如此-对于某些算法来说这可能是真正的优点。

因此，所有的事情考虑，Vector是最好的选择，除非你有特殊的考虑，最好做其他的收藏品之一-例如，你可以选择Stream，如果你想偷懒的评价和缓存（Iterator速度更快，但是不缓存），或者List如果该算法自然是通过我提到的操作实现的。

顺便说一句，最好是使用Seq或IndexedSeq除非你想API的特定部分（如List的::），甚至GenSeq或者GenIndexedSeq如果你的算法可以并行运行。

这里的某些陈述令人困惑甚至错误，尤其是Scala中的immutable.Vector这样的想法，类似于ArrayList。List和Vector都是不变的，持久的（即“廉价获得修改后的副本”）数据结构。对于可变数据结构，没有合理的默认选择，因为它们可能取决于算法的工作。List是一个单链表，而Vector是一个基数为32的整数trie，即它是一种节点数为32的搜索树。使用这种结构，Vector可以相当快速地提供最常见的操作，即在O（log_32（ n））。可以在头/尾进行前置，追加，更新，随机访问，分解。顺序迭代是线性的。另一方面，List仅提供线性迭代和恒定时间前缀，头/尾分解。

在几乎所有情况下，似乎Vector都可以很好地替代List，但是前置，分解和迭代通常是功能程序中序列上的关键操作，并且由于矢量，这些操作的常数要高得多使其结构更加复杂。我进行了一些测量，因此列表的迭代速度约为列表的两倍，前缀在列表上的速度约为100倍，头/尾的分解在列表上的速度约为10倍，而从可遍历生成的向量的速度约为2倍。（这可能是因为，当您使用构建器构建Vector时，Vector可以一次分配32个元素的数组，而不是一个一个地添加或添加元素）。

那么我们应该使用哪种数据结构？基本上，有四种常见情况：

• 我们只需要通过map，filter，fold等操作来变换序列：基本上没关系，我们应该对算法进行通用编程，甚至可以从接受并行序列中受益。对于顺序操作，列表可能要快一些。但是，如果必须进行优化，则应该对其进行基准测试。
• 我们需要大量的随机访问和不同的更新，因此我们应该使用向量，列表会非常慢。
• 我们以经典的功能性方式对列表进行操作，通过在列表之前进行构建并通过递归分解进行迭代：使用列表，向量的速度将降低10-100倍甚至更多。
• 我们有一个性能至关重要的算法，该算法基本上是命令性的，并且对列表进行大量随机访问，就像就地快速排序一样：在本地使用命令性数据结构（例如ArrayBuffer），然后在其中复制数据。

对于不可变的集合，如果需要序列，则主要决定是使用IndexedSeq还是LinearSeq，这为性能提供了不同的保证。IndexedSeq提供元素的快速随机访问和快速的长度操作。LinearSeq仅通过提供对第一个元素的快速访问head，而且tail操作快速。（摘自Seq文档。）

对于，IndexedSeq您通常会选择Vector。Ranges和WrappedStrings也是IndexedSeqs。

对于a，LinearSeq您通常会选择a List或它的等效项Stream。其他示例是Queues和Stacks。

因此，在Java术语，ArrayList使用同样Scala的Vector，并且LinkedList同样Scala的List。但是在Scala中，我倾向于使用列表而不是使用Vector，因为Scala对包括遍历序列的函数（如映射，折叠，迭代等）有更好的支持。您将倾向于使用这些函数将列表作为整体，而不是随机访问各个元素。

其中涉及大量的随机访问和随机突变，情况一Vector（或-作为文档说-一Seq）似乎是一个很好的妥协。这也是性能特征所暗示的。

同样，Vector该类似乎在没有大量数据重复的分布式环境中也能很好地发挥作用，因为不需要对整个对象进行写时复制。（请参阅：http : //akka.io/docs/akka/1.1.3/scala/stm.html#persistent-datastructures）

如果您不可变地进行编程并且需要随机访问，则可以使用Seq（除非您想要Set，而您通常经常这样做）。否则List可以很好地工作，除非它的操作不能并行化。

如果不需要不变的数据结构，请坚持使用ArrayBuffer，因为它与ArrayList等效。