scala - flatMap 应用于 List[Option[T]] 时的行为

Question

让我们看一下这段代码:

scala> val a = List(Some(4), None)
a: List[Option[Int]] = List(Some(4), None)
scala> a.flatMap( e=> e)
List[Int] = List(4)

为什么在 List[Option[T]] 上应用带有函数 { e => e } 的 flatMap 会返回 List[T] 删除了 None 元素？

具体来说，其背后的概念推理是什么——它是基于函数式编程中的某些现有理论吗？这种行为在其他函数式语言中常见吗？

这虽然确实有用，但同时确实感觉有点神奇和任意。

编辑:

感谢您的反馈和答复。 我重写了我的问题，以更加强调问题的概念性质。我更感兴趣的是了解其背后的形式概念，而不是 Scala 特定的实现细节。

Answer 1

让我们首先看一下 Scaladoc for Option 的伴生对象。在那里我们看到了隐式转换:

implicit def option2Iterable[A](xo: Option[A]): Iterable[A]

这意味着任何选项都可以隐式转换为 Iterable，从而生成包含零个或一个元素的集合。如果您有一个需要 Iterable[A] 的 Option[A]，编译器将为您添加转换。

在您的示例中:

val a = List(Some(4), None)
a.flatMap(e => e)

我们正在调用List.flatMap，它采用函数A => GenTraversableOnce[B]。在这种情况下，A 是 Option[Int]，B 将被推断为 Int，因为通过魔法隐式转换时，e 在该函数中返回时将从 Option[Int] 转换为 Iterable[Int](这是一个GenTraversableOnce 的子类型)。

此时，我们基本上完成了以下操作:

List(List(1), Nil).flatMap(e => e)

或者，使我们的隐式显式化:

List(Option(1), None).flatMap(e => e.toList)

flatMap 然后适用于 Option，就像适用于 Scala 中的任何线性集合一样:采用 A => List[B] 的函数(再次简化)并生成List[B] 的扁平化集合，取消进程中嵌套集合的嵌套。