Kotlin Collection (1) - (forEach, onEach, filter, filterNot, map, mapNotNull, flatMap, fold, reduce, sum, sumOf)

컬렉션 처리는 굉장히 빈번하게 일어나는 작업으로 평소에 가장 많이 사용하는 자료구조가 아닐까 싶습니다.

특히 코틀린을 사용하면서 자바에는 존재하지 않는 유용한 함수들이 많아서 굉장히 잘 활용하고 있는데요, 이와 관련하여 이번 포스팅에서는 코틀린 컬렉션에 존재하는 여러 함수들에 대해 살펴보겠습니다.

 

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코틀린 아카데미 : 함수형 프로그래밍 - 예스24

 

📎  Kotlin Collection

1. forEach, onEach, filter, filterNot, map, mapNotNull, flatMap, fold, reduce, sum, sumOf

 

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forEach, onEach

forEach는 간단한 for문을 대체하는 함수로, for 문처럼 모든 원소에 대해 연산을 수행합니다.

forEach는 Unit을 반환하므로 최종 연산입니다. 이는, 컬렉션 처리 파이프라인에서 forEach 이후로 다른 연산을 진행할 수 없습니다.

 

하지만 컬렉션 처리 도중 원소 각각에 대한 연산을 수행해야 할 때도 있는데요, 이러한 경우 원소별 연산을 수행한 후 연산을 마친 컬렉션을 그대로 반환하는 onEach를 사용할 수 있습니다.

onEach는 처음 알게 되었는데, 꽤나 유용하게 활용할 수 있을 것 같네요.

 

 

filter

filter는 굉장히 빈번하게 사용하는 함수로, 컬렉션에서 특정 원소에만 관심이 있는 경우에 사용할 수 있습니다.

예를 들어 전체 사용자 목록 중 활성 사용자만 필터링을 하거나, 전체 기사 목록 중 공개된 기사들만 보여주고 싶은 경우 사용합니다.

이럴 때 predicate를 만족하는 원소들의 컬렉션만 반환하는 filter 메서드를 사용합니다.

filter는 걸러내다 라는 뜻으로 쓰여서 처음에는 필터링이 되는건지, 필터가 되지 않고 남은 원소들을 포함하는건지 굉장히 헷갈렸었는데, 프로그래밍에서 filter는 '남아 있는 것'에 초점을 두고 생각을 하면 됩니다.

따라서 filter 함수는 '...한 원소들을 남기는 필터'로 이해하면 헷갈리지 않고 사용할 수 있습니다.

(혹시나 헷갈리더라도 내부 코드를 보면 바로 이해가 가능하게끔 직관적입니다.)

 

 

filterNot

filterNot 함수는 네이밍 그대로 filter + Not으로, '만족하지 않는' 원소만 남기는 함수입니다.

따라서 filter { !op(it) } 와 같습니다.

 

 

map

모든 원소를 변환해주는 map은 개인적으로 컬렉션에서 가장 많이 사용하는 함수 중 하나입니다.

map은 동일한 크기의 컬렉션을 생성하는데, 원소들은 변환될 수 있고, 타입 또한 변경될 수 있습니다.

 

 

mapNotNull

mapNotNull은 기본적으로 map과 동일하지만 null 값을 무시합니다. 따라서, 성능이 중요한 코드에서 컬렉션 처리를 최적화할 때 유용하게 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 문자열 리스트를 숫자 리스트로 변환하면서 제대로 파싱되지 않는 문자열은 무시하고자 할 때 사용할 수 있습니다.

mapNotNull 함수는 처음 봐서 신기했지만, 실제로도 굉장히 유용하게 사용했던 경험이 있어서 많이 활용될 것 같습니다.

 

 

 

flatMap

flatMap은 원소들을 다른 컬렉션으로 매핑한 다음 평탄화(flatten)하는 함수입니다.

 

이전의 map과 비교해보면 flatMap은 변환 과정 중간에 리스트 등의 순회 가능한 컬렉션을 반환해야 합니다.

 

 

 

fold

fold는 컬렉션 처리 함수 중 만능으로 사용할 수 있는 메서드입니다. 코틀린 표준 라이브러리에서 주요한 연산들은 대부분 제공하지만 당장 작업에 적합한 메서드가 없을 경우 사용할 수 있습니다.

fold는 명시한 연산을 수행하여 모든 원소를 하나의 변수로 취합하는 '누산기'로 불리는 메서드입니다.

 

위 코드는 초기값 0부터 1에서 4까지의 수를 더하는 코드로 모든 수의 합을 계산합니다.

 

초기값 설정에 따라 결과 타입도 변경할 수 있습니다.

 

코틀린 라이브러리에는 이미 수많은 컬렉션 처리를 위한 함수들이 제공되기 때문에, fold를 사용하지 않더라도 많은 경우 동일한 연산을 수행하는 함수가 존재하기 때문에 fold를 사용하지 않아도 되는 경우가 많습니다.

 

만약 fold처럼 최종 결과뿐 아니라 중간 연산값이 필요할 경우 runningFold 또는 scan 함수를 사용할 수 있습니다.

 

 

reduce

reduce는 fold와 비슷하게 변환 함수를 이용하여 모든 원소를 누산하지만 초기값을 정의하지 않는다는 차이가 있습니다.

초기값을 지정하지 않고 첫 번째 원소를 초기값으로 사용합니다.

위 구현 코드처럼 컬렉션이 비어 있으면 예외를 던지기에, 컬렉션에 원소가 존재하는지 확실하지 않다면 reduceOrNull 함수를 사용하여 컬렉션이 비어있을 경우 null을 반환하도록 할 수 있습니다.

 

 

sum, sumOf

위 fold 함수를 살펴볼 때 간략히 봤었는데요, 함수 네이밍에서 유추가 가능하듯 컬렉션에 담긴 수 모두를 더하는 함수입니다.

만약 컬렉션에 담긴 원소들의 프로퍼티 중 하나의 합을 계산하고 싶다면, sumOf 함수를 사용할 수 있습니다.

 

또한 Int, Long, Double 등 숫자를 표현하는 모든 타입에서 사용할 수 있습니다.

 

 

 

컬렉션에 존재하는 함수들 중 일부에 대해 살펴보았는데요, 이 외에도 굉장히 많은 함수들이 더 존재하고 포스팅이 길어질 것 같아서 다음 포스팅에서 더 살펴보겠습니다. 🙇‍♂️