Elixir: Списки

Список — коллекция элементов. В отличие от кортежа, в список можно динамически добавлять и удалять элементы.

Список совсем не похож на массив ни по своему внутреннему устройству, ни по способу работы с ним. По внутреннему устройству это однонаправленный связанный список (singly linked list). А работа с ним сводится к двум простым операциям: добавление нового элемента к голове списка, и разделение списка на голову и хвост.

Создадим список, и добавим в него новый элемент:

my_list = [1, 2, 3, 4] # [1, 2, 3, 4]
other_list = [0 | my_list] # [0, 1, 2, 3, 4]

Оператор | добавляет новый элемент к голове списка и возвращает новый список.

Разделение списка на голову и хвост выглядит похоже:

[head | tail] = my_list
IO.puts(head) # => 1
IO.puts(inspect(tail)) # => [2, 3, 4]

Здесь мы используем сопоставление с образцом. Шаблон (образец) [head | tail] сопоставляется со списком. Первый элемент списка попадает в переменную head, остаток списка (хвост) попадает в переменную tail.

Можно извлечь несколько элементов одновременно:

[item1, item2, item3 | tail] = my_list
IO.puts(item1) # => 1
IO.puts(item2) # => 2
IO.puts(item3) # => 3
IO.puts(inspect(tail)) # => [4]

Таким образом мы извлекли три элемента, и в списке остался только один.

Есть еще функции hd и tl, которые извлекают голову и хвост списка:

hd(my_list) # 1
tl(my_list) # [2, 3, 4]

Зачем нужны такие странные операции? На них основана итерация по элементам списка. А на итерации основана вообще любая работа со списками и с другими коллекциями. Это станет понятно позже, когда мы начнем изучать рекурсию и основы функционального программирования.

Задание

Реализуйте функцию get_second_item, которая возвращает сумму первого и второго элементов списка.

Внимательный читатель спросит: "а что функция должна сделать, если в списке только один элемент, или список вообще пустой?". На этот вопрос мы ответим в следующем модуле, где будем изучать ветвления в коде и сопоставление с образцом. Пока будем считать, что функция всегда вызывается со списком, содержащим два или больше элементов.

Solution.get_second_item([20, 22, 24])
# => 42
Solution.get_second_item([1, 2, 3, 4])
# => 3

Еще более внимательный читатель спросит: "а что, если список содержит элементы такого типа, для которого не определена операция суммирования?". В этом случае возникнет исключение. Исключения и обработку ошибок изучим в соответствующем модуле.