背景
接觸過Kotlin， RxJava， Java 8 Stream， 越發對其中常用方法涉及的原理有點了解了。
- forEach
- find
- filter
- map
- flatmap
知道他們的作用，也知道如何去使用， 但是對其中的大概原理不是很明白。最近熟悉Java8的Stream中提供的幾個常用方法。 試著自己用java方式實現了類似java8 Stream中的函數式方法。
接下來，會有3篇文章介紹，如何不使用java 8 stream特性，來實現函數式常用方法, 通過這三篇文章，也能讓讀者理解其他函數式語言中的相關方法原理
- 用Java DIY 函數式方法—— forEach, find, filter
- 用Java DIY 函數式方法—— map
- 用Java DIY 函數式方法—— flatmap
注意
- 不適合對函數式一點基礎都沒有的讀者
- DIY實現不是完美的，僅僅是用實例表達函數式方法的理解
- 這個系列文章不是分析java 8 stream中的方法源碼，而是對java 8 stream特性，結合Kotlin， Rxjava之類的理解， 使用純java的方式實現類似的函數式方法。
- 需要對java 中的泛型以及Collection有了解
- 會用到java 8 lambda表達式
- 要實際代碼驗證，需要 jdk 1.8
講解的模式如下：
- 給出某個場景
- 使用 java 8
- 使用DIY 函數實現
那就進入主題吧： 用Java DIY 函數式方法—— forEach, find, filter
DIY 函數式方法
forEach
作用： forEach 遍歷集合中的每個元素，對每個元素做操作
/** 需求：
* 給定一個String集合，然后遍歷，打印出集合中每個元素
*/
我X， 這是哪門子需求，直接來個循環不就解決了么？
大兄弟，莫發脾氣，靜下心來，慢慢看下。
1. java 8 Iterable.forEach
java 8 在Iterable上添加了新方法 forEach， 同時也在Stream類中添加了forEach方法
List<String> list = Arrays.asList("Hello", "World!");
list.forEach(new Consumer<String>() {
@Override
public void accept(String item) {
out.println(item);
}
});
為什么這么寫，自己查看forEach方法的定義。使用lambda表達式，更簡潔
list.forEach(item -> out.println(item));
從上述可以簡單得到，在java中 lambda表達式就是用來替代匿名接口實現的！
2. java 8 Stream.forEach
List<String> list = Arrays.asList("Hello", "World!");
list.stream().forEach(new Consumer<String>() {
@Override
public void accept(String item) {
out.print(item + " ");
}
});
使用lambda表達式，更簡潔
list.stream().forEach(item -> out.print(item + " "));
3. DIY forEach
簡單起見，這里使用函數形式，而不是java 8 stream那樣單獨類，使用鏈式調用。
再看一次
forEach原理： 遍歷集合中的每一個元素，然后對其進行我們想要的操作
注意其中 2點：
- 遍歷
- 對每個item都有操作
所以，需要把forEach方法設計為
public static <T> void forEach(Collection<T> collection, Action<T> action){
for(T item: collection){
action.call(item);
}
}
public interface Action<T> {
void call(T item);
}
說明： Action<T> 是泛型接口，其中call對item操作的方法！
forEach方法2個參數，第一個參數是需要處理的泛型集合， 第二個參數是操作處理。
并且，具體的對每個item做什么事情，在調用時候傳入！
如何使用？
List<String> list = Arrays.asList("Hello", "World!");
forEach(list, new Action<String>() {
@Override
public void call(String item) {
out.println(item);
}
});
說明： 使用很簡單，就是打印出List中的每個String， 當然你也可以在call方法中做其他的操作。
lambda簡化
forEach(list, item -> out.println(item));
接下來，實現我們自己的filter函數， 這個是函數式編程中經常使用的函數
filter
作用： 過濾Collection中符合條件的元素集合
簡化描述 T -> R
/** 需求：
*過濾出 [1, 2, ... 10]中是偶數的集合, 并打印出來！
*/
1. java 8 stream
List<Integer> integerList = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
integerList.stream()
.filter(new Predicate<Integer>() {
@Override
public boolean test(Integer integer) {
return integer % 2 == 0; //判斷條件
}
})
.forEach(out::println);
lambda簡化版本
integerList.stream()
.filter(integer -> (integer % 2 == 0))
.forEach(out::println);
2. DIY filter
需要明確 filter 的作用是將 T -> T， 可以理解為將集合 T 轉換為 集合 T， 其中后面的是前面的子集！
注意其中 2點：
- 遍歷
- 有判斷操作
所以，filter函數設計為：
public static <T> Collection<T> filter(Collection<T> collection, Perdicate<T> perdicate ) {
Collection<T> result = new ArrayList<>();
for(T item : collection){
if(perdicate.call(item)) {
result.add(item);
}
}
return result;
}
public interface Perdicate<T> {
boolean call(T item); //判斷方法
}
說明： Perdicate<T> 是泛型接口，其中perdicate.call(item)是對item的判斷，滿足條件加入到result 集合中
如何使用？
filter(integerList, new Perdicate<Integer>() {
@Override
public boolean call(Integer item) {
return item % 2 == 0;
}
}).forEach(out::println);
lambda簡化：
filter(integerList, item -> item % 2 == 0).forEach(out::println);
再如， 找出集合["a1", "ab1", "a1", "ab2", "ac"]中全部 “a1”元素， 并打印
filter(Arrays.asList("a1", "ab1", "a1", "ab2", "ac"), item -> item.equals("a1")).forEach(out::println);
仔細看，邏輯清晰，寫法簡潔！
接下來，實現我們自己的find函數， 這個是函數式編程中經常使用的函數
find
作用： 找到集合中的第一個元素
注意， java 8 中提供了2個函數，findFirst， findAny， 為了簡單，這里就是選擇返回集合第一個元素！
/** 需求：
* [1, 2, ... 10]中的第一個元素
*/
1. java 8 stream.findFirst
List<Integer> integerList = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
out.println(integerList.stream().findFirst().get());
2. DIY find
public static <T> T find(Collection<T> collection){
return collection.stream().findFirst().get();// 直接復用 stream 方法
}
小結
通過java 8 stream 和 DIY 函數對比，發現在Collection基礎上也是可以做到類似stream提供的函數。
大概揭示， 函數式常用方法的原理！
以上三個比較好理解，下篇的map，以及flatmap，不是很好理解！
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