Smalltalk【1】 语言集合归约【2】实战：计算学生成绩总和
Smalltalk 是一种面向对象的编程语言，以其简洁、优雅和强大的元编程【3】能力而著称。在 Smalltalk 中，集合归约是一种常见的编程模式，它允许开发者对集合中的元素执行某种操作，并返回一个单一的结果。本文将围绕 Smalltalk 语言，通过一个具体的例子——计算学生成绩总和，来展示集合归约的实战应用。
Smalltalk 简介
Smalltalk 是由 Alan Kay 和 Dan Ingalls 在 1970 年代初期发明的。它是一种高级编程语言，具有以下特点：
- 面向对象：Smalltalk 是一种纯粹的面向对象语言，所有的数据和行为都封装在对象中。
- 动态类型【4】：Smalltalk 是动态类型的语言，变量的类型在运行时确定。
- 垃圾回收【5】：Smalltalk 使用自动垃圾回收机制来管理内存。
- 元编程：Smalltalk 支持元编程，允许开发者编写代码来操作代码。
集合归约的概念
集合归约是一种将集合中的元素通过某种操作转换为一个单一结果的编程模式。在 Smalltalk 中，集合归约通常使用 `collect:【6】` 或 `reduce:【7】` 方法实现。
实战案例：计算学生成绩总和
假设我们有一个学生类，每个学生都有一个成绩属性。我们需要计算所有学生的成绩总和。
定义学生类
smalltalk
Student := class {
name: aString;
score: aNumber;
initialize: aName aScore [
self name := aName;
self score := aScore;
]
}
创建学生实例
smalltalk
student1 := Student new initialize: 'Alice' with: 85.
student2 := Student new initialize: 'Bob' with: 92.
student3 := Student new initialize: 'Charlie' with: 78.
计算成绩总和
在 Smalltalk 中，我们可以使用 `collect:` 方法来遍历学生集合，并对每个学生的成绩进行累加。
smalltalk
students := [student1, student2, student3].
totalScore := students collect: [:each | each score].
这里，`collect:` 方法接受一个块（block）【8】，该块对集合中的每个元素执行操作。在这个例子中，块接受一个学生对象 `each`，并返回该学生的成绩 `each score`。
输出结果
smalltalk
"Total score is: " printNl.
totalScore printNl.
完整代码
以下是完整的 Smalltalk 代码示例：
smalltalk
Student := class {
name: aString;
score: aNumber;
initialize: aName aScore [
self name := aName;
self score := aScore;
]
}
students := [Student new initialize: 'Alice' with: 85,
Student new initialize: 'Bob' with: 92,
Student new initialize: 'Charlie' with: 78].
totalScore := students collect: [:each | each score].
"Total score is: " printNl.
totalScore printNl.
总结
本文通过一个简单的例子展示了 Smalltalk 语言中集合归约的应用。集合归约是一种强大的编程模式，它允许开发者以简洁的方式处理集合数据。通过使用 `collect:` 或 `reduce:` 方法，我们可以轻松地对集合中的元素执行操作，并得到一个单一的结果。在 Smalltalk 中，这种模式可以大大提高代码的可读性和可维护性。
扩展阅读
- Smalltalk 官方文档：https://smalltalk.org/
- Smalltalk 教程：https://en.wikibooks.org/wiki/Smalltalk
- 集合操作指南：https://www.squeak.org/ReferenceManual/CollectionOperations.html
通过学习和实践 Smalltalk 语言，开发者可以更好地理解面向对象编程和集合操作，从而提高编程技能。
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