Saltar a contenido

Listas

Las listas son una colección recursiva que tiene dos casos:

  1. Lista vacía: Nil o List()
  2. Lista no vacía: compuesta por una cabeza (elemento) y una cola (lista)

En las listas se pueden aplicar funciones de orden superior como map, filter y fold.

Jerarquía de Colecciones

Scala maneja tres grandes tipos de colecciones que heredan de la clase Iterable:

  1. Seq: Colecciones ordenadas donde existe un primer elemento, un segundo elemento, etc.
  2. Set: Colecciones sin duplicados y sin orden definido.
  3. Map: Colecciones de pares clave-valor.

Vector

Es una secuencia de acceso balanceado, lo que significa que acceder a cualquier posición del vector es rápido.

scala> val vec1 = Vector(1, 2, 3, 4, 5)
val vec1: scala.collection.immutable.Vector[Int] = Vector(1, 2, 3, 4, 5)

// Acceso por índice: O(1) en promedio
scala> vec1(0)
val res16: Int = 1

scala> vec1(4)
val res17: Int = 5

Para agregar elementos se usa +: al principio y :+ al final. Estas operaciones devuelven un nuevo vector.

// Agregar al final
scala> vec1 :+ 10
val res18: scala.collection.immutable.Vector[Int] = Vector(1, 2, 3, 4, 5, 10)

// Agregar al inicio
scala> 20 +: vec1
val res19: scala.collection.immutable.Vector[Int] = Vector(20, 1, 2, 3, 4, 5)

¿Cuándo es mejor usar Vector en lugar de List?

  1. Cuando se necesita acceso aleatorio a posiciones arbitrarias (Vector tiene acceso O(1) en promedio).
  2. Cuando se agregan elementos al inicio o al final de manera frecuente.
  3. List es ideal cuando se trabaja con recursión o reconocimiento de patrones, debido a su estructura cabeza-cola.

Rango

Un rango es una colección que representa una secuencia de enteros espaciados de forma uniforme. Es eficiente en memoria porque no almacena todos los valores explícitamente.

// Rango desde 1 hasta 9 (exclusivo)
scala> 1 until 10
val res21: scala.collection.immutable.Range = Range 1 until 10

// Rango desde 1 hasta 10, saltando de 2 en 2
scala> 1 to 10 by 2
val res22: scala.collection.immutable.Range = inexact Range 1 to 10 by 2

// Rango desde 1 hasta 9, saltando de 2 en 2
scala> 1 until 10 by 2
val res23: scala.collection.immutable.Range = inexact Range 1 until 10 by 2

// Rango descendente
scala> 10 to 1 by -1
val res24: scala.collection.immutable.Range = Range 10 to 1 by -1

// Rango vacío porque el inicio es mayor que el fin sin step negativo
scala> 10 to 1
val res25: scala.collection.immutable.Range.Inclusive = empty Range 10 to 1

Array

Es una secuencia ordenada de elementos mutable y de tamaño fijo. Es equivalente al array de Java y ofrece acceso por índice en tiempo constante O(1). A diferencia de Vector y List, los arrays son mutables.

String

En Scala, un String es una secuencia de caracteres y se trata como una colección inmutable. Hereda de CharSequence y se puede usar con muchas operaciones de colecciones como map, filter, etc.

Tabla de Resumen

Concepto Tipo Características Principales Uso Recomendado Mutabilidad
Lista Seq Recursiva (cabeza-cola), acceso secuencial Recursión, pattern matching, operaciones head/tail Inmutable
Vector Seq Acceso balanceado O(1), buen rendimiento en actualizaciones Acceso aleatorio, adición al inicio/final Inmutable
Rango Seq Secuencia uniforme de enteros, eficiente en memoria Iteraciones numéricas, bucles Inmutable
Array Seq Tamaño fijo, acceso O(1), equivalente a Java Interoperabilidad con Java, rendimiento crítico Mutable
Set Set Sin duplicados, sin orden Verificación de pertenencia, eliminación de duplicados Inmutable/Mutable
Map Map Pares clave-valor, claves únicas Diccionarios, asociaciones Inmutable/Mutable
String Seq[Char] Secuencia de caracteres, inmutable Manipulación de texto Inmutable

Comentarios adicionales:

  • Las colecciones en Scala se dividen en inmutables (por defecto) y mutables (ubicadas en scala.collection.mutable). Se recomienda usar las inmutables siempre que sea posible para evitar efectos secundarios.
  • La jerarquía de colecciones permite polimorfismo: una función que recibe un Iterable puede trabajar con List, Vector, Set, etc.
  • Funciones de orden superior (map, filter, fold, flatMap) son fundamentales para el estilo de programación funcional en Scala y se pueden aplicar a todas las colecciones.
  • La lazy evaluation está disponible en colecciones como Stream y LazyList (Scala 2.13+), que calculan elementos bajo demanda.
  • Para operaciones de concatenación frecuentes, considera ListBuffer o ArrayBuffer si necesitas mutabilidad, ya que List y Vector crean nuevas colecciones en cada operación.