Kotlin：用集合前一项值填充当前项的null字段

问题描述 #

给定如下Kotlin数据类：

data class MyObject(val name: String?, val age: Int)

需要遍历该类的对象列表，将其中name == null的项替换为前一项已处理后的name值（如果存在），替换效果持续传递：比如第0项有name，第1、2项无name时，第1项取第0项的name，第2项取已替换后的第1项的name。

示例输入：

val inputList = listOf(
    MyObject("Paul", 21),
    MyObject(null, 23),
    MyObject(null, 17),
    MyObject("Mike", 45),
    MyObject("Laura", 20),
    MyObject(null, 60)
)

期望输出：

listOf(
    MyObject("Paul", 21),
    MyObject("Paul", 23),
    MyObject("Paul", 17),
    MyObject("Mike", 45),
    MyObject("Laura", 20),
    MyObject("Laura", 60)
)

解决方案：使用scan函数实现 #

Kotlin的scan函数天生适合这种需要累积状态并保留每一步结果的场景。我们可以用它跟踪当前有效的name值，同时生成处理后的对象：

fun fillNullNames(list: List<MyObject>): List<MyObject> {
    if (list.isEmpty()) return emptyList()
    
    return list.scan(Pair<String?, MyObject?>(null, null)) { (lastValidName, _), current ->
        // 优先使用当前项的name，否则取上一个有效name
        val validName = current.name ?: lastValidName
        // 更新累积的有效name，并生成处理后的对象
        validName to current.copy(name = validName)
    }
        .drop(1) // 移除scan初始的占位Pair(null, null)
        .map { it.second }
        .filterNotNull() // 过滤理论上不会出现的null
}

代码说明 #

1. 累积状态设计：用Pair<String?, MyObject?>保存两个核心状态：lastValidName记录上一个非null的name值，第二个元素是当前处理完成的MyObject。
2. 核心逻辑：对每个元素，若自身name为空则复用累积的有效name，否则更新累积的有效name为自身name，同时生成新的MyObject。
3. 结果清理：drop(1)去掉scan初始化的占位项，最终提取出完整的处理后列表。

调用示例 #

val inputList = listOf(
    MyObject("Paul", 21),
    MyObject(null, 23),
    MyObject(null, 17),
    MyObject("Mike", 45),
    MyObject("Laura", 20),
    MyObject(null, 60)
)

val outputList = fillNullNames(inputList)
// 输出结果与示例期望完全一致

非空列表的简洁写法 #

如果能确保输入列表不为空，还可以简化初始值处理：

val firstItem = inputList.first()
val result = listOf(firstItem) + inputList.drop(1).scan(firstItem.name) { prevName, item ->
    item.name ?: prevName
}.mapIndexed { index, validName ->
    inputList.drop(1)[index].copy(name = validName)
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者M Rajoy