Java 8 实战学习「行为参数化」

Java 8 实战学习

java 8 已经出来和长时间了,作为一个 AndroidDevepler 来说的现在还没有机会在 studio 直接使用 java8 的新特性,但是谷歌官方宣布 AndroidStudio 2.4 以后就可以支持 java8 的一些新特性轻重就包括 lambda ,关于 java8 网上有很多教程,但是「书中得来终觉浅,觉知此时要躬行」,所以我决定把 《 Java8 实战 》亲自阅读实践一下。

行为参数化

书中通过 普通实现 -> 抽取行为参数 -> 匿名内部类实现这个具体行为 -> 引入 lambda 表达式让代码更简洁 。 来帮助我们理解 lambda 的由来。


普通实现

书中列举了根据不同条件筛选苹果的例子:起初我们如果需要筛选苹果的颜色我们会这么写:

    public static List<Apple> filterGreenApples(List<Apple> inventory) {
        List<Apple> result = new ArrayList<>();
        for (Apple apple : inventory) {
           if ("green".equals(apple.getColor())){
                result.add(apple);
            }
        } return result;
    }

如果我们需要筛选苹果的重量我们需要这么写:

   public static List<Apple> filterWeightApples(List<Apple> inventory) {
        List<Apple> result = new ArrayList<>();
        for (Apple apple : inventory) {
           if (apple.getWeight() > 10){
                result.add(apple);
            }
        } return result;
    }

这样看起来代码就很冗余,必定不同连个代码不同之处就是 『筛选的行为的条件』 不同,按照面向对象的思想:「一个良好的原则是在编写类似的代码之后,尝试将其抽象化」。


筛选条件抽取为接口

所以我们将筛选条件抽取为一个参数,该参数由一个抽象的接口承担:

    public interface ApplePredicate{
        boolean test (Apple apple);
    }

该接口的 test 方法即为苹果筛选的条件,具体筛选的逻辑由这个接口的实现来决定。是不是觉得很熟悉,我们最常用的 onClick 事件,就是这样的一个接口。这样以后我们的 filterApples的方法就可以修改为下面的实现:

  public static List<Apple> filterApples(List<Apple> inventory, ApplePredicate p) {
        List<Apple> result = new ArrayList<>();
        for (Apple apple : inventory) {
            if (p.test(apple)) { // 谓词对象p封装了,测试苹果的条件
                result.add(apple);
            }
        } return result;

    }

我们下面在使用的 filterApples 的时候就只需关注 ApplePredicate 的实现就好了。表面上看我们在的工作是 ApplePredicate 的实现,其实我们在抽象 filterApples 的时候就做到了:

filterApples 方法的行为取决于你通过 ApplePredicate 对象传递的代码。换句话说,你把 filterApples 方法的行为参数化了!

原翻译中 filterApples 方法的行为参数化,我感觉翻译为 filterApples 的「筛选行为」参数话了比较好。


通过匿名内部类来减少不必要的接口实现类

但是这样虽然我们完成了筛选条件的参数化,但是问题是这样每次我们都要实现这样的一个 ApplePredicate 具体实现类,在 lambda 出现之前我们是使用匿名内部类来解决的。

    List<Apple> redApples = filterApples(inventory, new ApplePredicate() {
        public boolean test(Apple apple) {
            return "red".equals(apple.getColor());
        }
    });

那么这样的还是不太令人满意,因为我们知道 ApplePredicate 是 filterApples 的第二个参数(可推敲),真正需要我们决定的实现条件是 "red".equals(apple.getColor() ,如果我们能直接传递这句话,来替代这些大括号就好了。用原书的话说就是:

即使匿名类处理在某种程度上改 善了为一个接口声明好几个实体类的 啰 嗦问题,但它仍不能令人满意。在只需要传递一段简单的 代码时(例如表示选择标准的boolean表达式),你还是要创建一个对象,明确地实现一个方法 来定义一个新的行为(例如Predicate中的test方法或是EventHandler中的handler方法)。

如果我们使用 lambda 表达式来实现上边的逻辑,看上去将会很清爽:

List<Apple> filterApple = filterApple(apples, (Apple apple) -> "red".equals(apple.getColor()));

函数接口的概念

书中第二章并没有具体展开说明 lambda 表达式的使用,而是引入了 「行为参数化」 这个概念。 这个概念作为一个 AndroidDeveloper 我们几乎每天都在使用。 比如: 网络接口的回调 CallBack 接口, 比如 setOnClickListener 中要传递的 View.OnClickListener 的接口。此类接口在java用有一个专有的名词就做函数接口:

Single Abstract Method interfaces 当然首先是一个接口,然后就是在这个接口里面只能有一个抽象方法

java 8 之前已经有的函数接口

java.lang.Runnable
java.util.concurrent.Callable
java.security.PrivilegedAction
java.util.Comparator
java.io.FileFilter
java.nio.file.PathMatcher
java.lang.reflect.InvocationHandler
java.beans.PropertyChangeListener
java.awt.event.ActionListener
javax.swing.event.ChangeListener

java8 新定义的函数式接口: java.util.function 中定义了几组类型的函数式接口以及针对基本数据类型的子接口:

Predicate -- 传入一个参数,返回一个bool结果, 方法为boolean test(T t)

Consumer -- 传入一个参数,无返回值,纯消费。 方法为void accept(T t) 如:List.forEach(Consumer c) 方法

Function -- 传入一个参数,返回一个结果,方法为R apply(T t)

Supplier -- 无参数传入,返回一个结果,方法为T get()

UnaryOperator -- 一元操作符, 继承Function,传入参数的类型和返回类型相同。

BinaryOperator -- 二元操作符, 传入的两个参数的类型和返回类型相同, 继承BiFunction

这一章我们主要了解了什么是函数式接口并引入了 lambda 可以解决函数式接口以及匿名内部类实现的啰嗦,在下一偏我们将学习 lambda 可以解决哪些,以及如何解决这个啰嗦的问题。

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