Hiểu về #inject / #reduce enumerable methods trong ruby

Enumerable methods có thể được hiểu như là các methods có đi qua, tìm kiếm, sắp xếp thông qua một mảng hoặc một hash nhất định. #inject và #reduce enumerable methods được định nghĩa trong tài liệu chính thức của Ruby như cùng một methods. Cả hai đều có cùng chức năng và có hiệu suất như nhau vì vậy mình sẽ đề cập đến chúng thay thế cho nhau trong suốt bài viết này.

Để bắt đầu, phương thức này cần một mảng và hai đối số khi được định nghĩa. Điều này có thể được hình dung như sau:

[1, 2, 3, 4, 5].inject { |memo, value|  
   #more lines of code here
}
[1, 2, 3, 4, 5].reduce { |memo, value|  
   #more lines of code here
}

Biến memo này rất cần thiết vì nó lưu trữ dữ liệu nào bạn muốn phương thức này ghi nhớ trong khi nó đi ngang qua mảng, nó có thể được đặt tên bất cứ thứ gì bạn muốn vì nó chỉ là một biến.

Tôi sẽ đề cập đến biến memo trong suốt lời giải thích này.

memo có thể được cung cấp một giá trị bắt đầu nhưng nó không bắt buộc phải có. Nếu một giá trị bắt đầu không được xác định thì memo lấy giá trị đầu tiên của mảng.

### The starting value for memo is 5
[1, 2, 3, 4, 5].inject(5) { |memo, value|  
   #more lines of code here
}
### The starting value for memo is 1 (first value of the array)
[1, 2, 3, 4, 5].reduce { |memo, value|  
   #more lines of code here
}

#inject / #reduce sẽ luôn trả về một đối tượng dữ liệu duy nhất - dữ liệu mà memo giữ ở cuối cùng. Điều đó đang được nói, memo được thay đổi và trả lại khi nó được lặp lại nếu không nó sẽ giữ nguyên giá trị.

Bây giờ chúng ta đã hiểu được ngữ nghĩa, mình sẽ chạy qua một số ví dụ để thấy #inject / #reduce hữu ích.

Ví dụ 1: Dùng #inject / #reduce để áp dụng numeric operation

Cách phổ biến nhất để sử dụng phương pháp này là khi được cung cấp một mảng các số nguyên và bạn áp dụng một phép toán số trên toàn bộ mảng. Trong ví dụ này, tôi sẽ trình bày cách tìm tổng của toàn bộ một mảng.

#inject / #reduce sẽ được minh họa như sau:

[1, 2, 3, 4, 5].reduce { |memo, value|
    memo += value
} 
## The following is to illustrate how this method was traversed
~> 1 += 2    #memo returns 3
~> 3 += 3    #memo returns 6
~> 6 += 4    #memo returns 10
~> 10 += 5   #memo returns 15
#=> 15

Ví dụ 2: Dùng #inject / #reduce để tìm chuỗi dài nhất

Trong ví dụ này, giả sử bạn được cung cấp một mảng các chuỗi và bạn phải tìm chuỗi dài nhất trong mảng đó.

#inject / #reduce sẽ được minh họa như sau:

sentences = ["The ice cream truck is rolling on by", "There is a dog in the park", "There are jumping lizards on the fountain", "Why is there no rain today? I brought an umbrella for nothing.", "There is a dog park nearby!"]
sentences.inject{ |memo, sentence| 
    if memo.size < sentence.size
        memo = sentence
    else
        memo
     end
}
#=> "There are jumping lizards on the fountain"

Trong trường hợp này chúng ta không nên khởi tạo biến memo với một giá trị, nó sẽ lấy đối tượng đầu tiên trong mảng, sentences[0] trong ví dụ này. Trong method của chúng ta, chúng ta có một câu lệnh if để so sánh độ dài memo của chúng ta với mỗi độ dài của sentence.

Câu lệnh if là nơi phép màu xảy ra: nếu sentence dài hơn cái được lưu trữ trong memo thì sẽ gán sentence cho memo, ngược chỉ trả về cùng một giá trị

Theo cách này giá trị của memo sẽ liên tục cập nhật với giá trị sentence lớn hơn và #inject / #reduce sẽ trả về giá trị của biến memo cuối cùng.

Nếu bạn muốn xem từng bước minh họa. Bạn có thể chạy nó trong Repl.it để xem.

sentences = ["The ice cream truck is rolling on by", "There is a dog in the park", "There are jumping lizards on the fountain", "Why is there no rain today? I brought an umbrella for nothing.", "There is a dog park nearby!"]
sentences.inject { |memo, sentence|
    puts "Memo length is: #{memo.length}\nSentence length is: #{sentence.length}"
    if memo.length < sentence.length
        puts "Our sentence is longer"
        memo = sentence
    else
        puts "Our memo is longer"
        memo
    end
    puts "Our memo is: #{memo}\n \n"
    memo
}

Ví dụ 3: Dùng #inject / #reduce để tìm số lặp lại nhiều nhất trong một mảng

Bây giờ chúng ta đã thực hành sử dụng methods này theo nhiều cách khác nhau, hãy để mình làm một ví dụ tương tự. Giả sử bạn được cung cấp một dãy số ngẫu nhiên và bạn muốn tìm số nào lặp lại nhiều hơn.

Trong trường hợp này bạn dùng #inject / #reduce như sau:

numbers = [1, 4, 2, 4, 1, 2, 5, 5, 2, 2, 1, 5, 5, 2, 3, 5, 5, 1]
numbers.reduce { |memo, number|
     if numbers.count(memo) <= numbers.count(number)
        memo = number
    else
        memo
    end
}

Logic này tương tự như những gì chúng ta đã làm trong ví dụ 2, sự khác biệt duy nhất là trong câu lệnh if của chúng ta. Chúng tôi sử dụng #count trên mảng ban đầu của chúng ta để tìm và lưu trữ giá trị nào có số lượng lớn hơn hoặc bằng. Bằng cách này, chúng ta chỉ được trả về số có số đếm lớn nhất cuối cùng.

Bây giờ bạn đã hiểu rõ hơn về cách #inject / #reduce hoạt động. Go forth and keep learning and coding, one method at a time