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「Java 8 函數(shù)式編程」讀書筆記——流

qpwoeiru96 / 2959人閱讀

摘要：本文是函數(shù)式編程第三章的讀書筆記，章名為流。正確使用表達(dá)式明確要達(dá)成什么轉(zhuǎn)化，而不是說明如何轉(zhuǎn)化沒有副作用只通過函數(shù)的返回值就能充分理解函數(shù)的全部作用函數(shù)不會(huì)修改程序或外界的狀態(tài)獲取值而不是變量避免使用數(shù)組逃過的追殺，應(yīng)該考慮優(yōu)化邏輯

本文是「Java 8 函數(shù)式編程」第三章的讀書筆記，章名為流。本章主要介紹了外部迭代與內(nèi)部迭代以及常用的高階函數(shù)。

外部迭代與內(nèi)部迭代 外部迭代

過去我們要對(duì)一個(gè)List進(jìn)行迭代時(shí)，往往會(huì)采用如下方式：

int count = 0;
for (Artist artist : artists) {
  if (artist.isFrom("London")) {
    count++;
  }
}

而這種方法的原理，其實(shí)是先調(diào)用iterator方法，然后再迭代，等效于如下代碼：

int count = 0;
Iterator iterator = artists.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
  Artist artist = iterator.next();
  if (artist.isFrom("London")) {
    count++;
  }
}

這樣的迭代方式，把迭代的控制權(quán)交給了iterator對(duì)象，讓其控制整個(gè)迭代過程，這就叫做外部迭代。

外部迭代需要我們自己編寫迭代的控制代碼，顯得十分繁瑣。特別是對(duì)于Map對(duì)象，繁瑣到我都不想給出例子。

外部迭代將行為和方法混為一談，難以對(duì)代碼進(jìn)行重構(gòu)操作。

內(nèi)部迭代

與之相對(duì)的就是內(nèi)部迭代了。內(nèi)部迭代就是把迭代的控制權(quán)交給了集合本身，讓集合自己實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的迭代，而調(diào)用者并不需要關(guān)心如何迭代。

要使用內(nèi)部迭代，需要使用Java 8中新增的接口Stream。而集合框架都已經(jīng)包含了一個(gè)stream()方法，用于獲得Stream對(duì)象。

long count = artists.stream()
  .filter(artist -> artist.isFrom("London"))
  .count();

這個(gè)例子就是使用的內(nèi)部迭代。先獲取stream對(duì)象，然后調(diào)用filter方法過濾，最后統(tǒng)計(jì)符合條件的個(gè)數(shù)。

實(shí)現(xiàn)機(jī)制

在Java中調(diào)用一個(gè)方法，通常會(huì)立即執(zhí)行操作。然而Stream里的一些方法卻不太一樣，它們返回的對(duì)象不是新的集合，而是創(chuàng)建新集合的配方。我們通過一個(gè)例子說明：

Stream names = Stream.of("Bryant", "Jordon", "James")
  .filter(name -> {
    System.out.println(name);
    return name.length() == 6;
  });
System.out.println("counting");
System.out.println(names.count());

最終會(huì)得到如下輸出：

counting
Bryant
Jordon
James
2

出現(xiàn)這樣的結(jié)果，原因是

像filter這樣的方法，只會(huì)描述Stream，最終不會(huì)產(chǎn)生新集合的方法叫做惰性求值方法

像count這樣會(huì)從Stream中產(chǎn)生值或集合等結(jié)果的方法叫做及早求值方法

判斷一個(gè)操作是惰性求值還是及早求值，只需要看它的返回值

如果返回值是Stream，則是惰性求值

返回的是一個(gè)值或null，則是及早求值

在對(duì)集合使用流操作時(shí)，使用惰性求值方法形成一個(gè)惰性求值的鏈，最后用及早求值方法得到結(jié)果，而集合只需要迭代一次。

常用流操作

collect：及早求值，常用于生成List Map或其他復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

map：惰性求值，將一種類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成另一種類型，將一個(gè)流中的值轉(zhuǎn)化成一個(gè)新的流，類似于Hadoop里的map

filter：惰性求值，過濾不符合條件的元素

flatMap：惰性求值，類似于map，只是Function參數(shù)的返回值限定為Stream，用于連接多個(gè)Stream成為一個(gè)Stream

max & min：及早求值，reduce方法的特例，返回Optional（第四章介紹）對(duì)象

reduce：及早求值，從一組值中生成一個(gè)值，類似于Hadoop中的reduce

高階函數(shù)

高階函數(shù)接收一個(gè)函數(shù)作為參數(shù)，或者返回一個(gè)函數(shù)的函數(shù)。

正確使用Lambda表達(dá)式

明確要達(dá)成什么轉(zhuǎn)化，而不是說明如何轉(zhuǎn)化

沒有副作用：

只通過函數(shù)的返回值就能充分理解函數(shù)的全部作用

函數(shù)不會(huì)修改程序或外界的狀態(tài)

獲取值而不是變量（避免使用數(shù)組逃過JVM的追殺，應(yīng)該考慮優(yōu)化邏輯）

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