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Java函數(shù)式編程(四)：在集合中查找元素

更新時(shí)間：2014年09月25日 12:01:01 作者：deepinmind

這篇文章主要介紹了Java函數(shù)式編程(四)：在集合中查找元素,本文是系列文章的第4篇,其它篇章請(qǐng)參閱相關(guān)文章,需要的朋友可以參考下

查找元素

現(xiàn)在我們對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)雅的轉(zhuǎn)化集合的方法已經(jīng)不陌生了，但它對(duì)查找元素卻也是無(wú)能為力。不過(guò)filter方法卻是為這個(gè)而生的。

我們現(xiàn)在要從一個(gè)名字列表中，取出那些以N開(kāi)頭的名字。當(dāng)然可能一個(gè)也沒(méi)有，結(jié)果可能是個(gè)空集合。我們先用老方法實(shí)現(xiàn)一把。

復(fù)制代碼代碼如下:

final List<String> startsWithN = new ArrayList<String>();

for(String name : friends) {

if(name.startsWith("N")) {

startsWithN.add(name);

}

}

這么簡(jiǎn)單的事件，寫了這么多代碼，也夠啰嗦的了。我們先創(chuàng)建了一個(gè)變量，然后把它初始為一個(gè)空集合。然后遍歷原來(lái)的集合，查找那些以指定字母開(kāi)頭的名字。如果找到，就插入到集合里。

我們用filter方法來(lái)重構(gòu)一下上面這段代碼，看看它的威力到底如何。

復(fù)制代碼代碼如下:

final List<String> startsWithN =

friends.stream()

.filter(name -> name.startsWith("N"))

.collect(Collectors.toList());

filter方法接收一個(gè)返回布爾值的lambda表達(dá)式。如果表達(dá)式結(jié)果為true，運(yùn)行上下文中的那個(gè)元素就會(huì)被添加到結(jié)果集中;如果不是，就跳過(guò)它。最終返回的是一個(gè)Steam，它里面只包含那些表達(dá)式返回true的元素。最后我們用一個(gè)collect方法把這個(gè)集合轉(zhuǎn)化成一個(gè)列表——在后面52頁(yè)的使用collect方法和Collecters類中，我們會(huì)對(duì)這個(gè)方法進(jìn)去更深入的探討。

我們來(lái)打印一下這個(gè)結(jié)果集中的元素：

復(fù)制代碼代碼如下:

System.out.println(String.format("Found %d names", startsWithN.size()));

從輸出結(jié)果很明顯能看出來(lái)，這個(gè)方法把集合中匹配的元素全都找出來(lái)了。

復(fù)制代碼代碼如下:

Found 2 names

filter方法和map方法一樣，也返回了一個(gè)迭代器，不過(guò)它們也就這點(diǎn)相同而已了。map返回的集合和輸入集合大小是一樣的，而filter返回的可不好說(shuō)。它返回的集合的大小區(qū)間，從0一直到輸入集的元素個(gè)數(shù)。和map不一樣的是，filter返回的是輸入集的一個(gè)子集。

到現(xiàn)在為止，lambda表達(dá)式帶來(lái)的代碼簡(jiǎn)潔性讓我們很滿意，不過(guò)如果不注意的話，代碼冗余的問(wèn)題就開(kāi)始慢慢滋長(zhǎng)了。下面我們來(lái)討論下這個(gè)問(wèn)題。

lambda表達(dá)式的重用

lambda表達(dá)式看起來(lái)很簡(jiǎn)潔，實(shí)際上一不小心很容易就出現(xiàn)代碼冗余了。冗余會(huì)導(dǎo)致代碼質(zhì)量低下，難以維護(hù);如果我們想做一個(gè)改動(dòng)，得把好幾處相關(guān)的代碼都一起改掉才行。

避免冗余還可以幫忙我們提升性能。相關(guān)的代碼都集中在一個(gè)地方，這樣我們分析它的性能表現(xiàn)，然后優(yōu)化這一處的代碼，很容易就能提升代碼的性能。

現(xiàn)在我們來(lái)看下為什么使用lambda表達(dá)式容易導(dǎo)致代碼冗余，同時(shí)考慮如何去避免它。

復(fù)制代碼代碼如下:

final List<String> friends =

Arrays.asList("Brian", "Nate", "Neal", "Raju", "Sara", "Scott");

final List<String> editors =

Arrays.asList("Brian", "Jackie", "John", "Mike");

final List<String> comrades =

Arrays.asList("Kate", "Ken", "Nick", "Paula", "Zach");

We want to filter out names that start with a certain letter.

我們希望過(guò)濾一下某個(gè)字母開(kāi)頭的名字。先用filter方法簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)一下。

復(fù)制代碼代碼如下:

final long countFriendsStartN =

friends.stream()

.filter(name -> name.startsWith("N")).count();

final long countEditorsStartN =

editors.stream()

.filter(name -> name.startsWith("N")).count();

final long countComradesStartN =

comrades.stream()

.filter(name -> name.startsWith("N")).count();

lambda表達(dá)式讓代碼看起來(lái)很簡(jiǎn)潔，不過(guò)它不知不覺(jué)的帶來(lái)了代碼的冗余。在上面這個(gè)例子中，如果想改一下lambda表達(dá)式，我們得改不止一處地方——這可不行。幸運(yùn)的是，我們可以把lambda表達(dá)式賦值給變量，然后對(duì)它們進(jìn)行重用，就像使用對(duì)象一樣。

filter方法，lambda表達(dá)式的接收方，接收的是一個(gè)java.util.function.Predicate函數(shù)式接口的引用。在這里，Java編譯器又派上用場(chǎng)了，它用指定的lambda表達(dá)式生成了Predicate的test方法的一個(gè)實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在我們可以更明確的讓Java編譯器去生成這個(gè)方法，而不是在參數(shù)定義的地方再生成。在上面例子中，我們可以明確的把lambda表達(dá)式存儲(chǔ)到一個(gè)Predicate類型的引用里面，然后再把這個(gè)引用傳遞給filter方法;這樣做很容易就避免了代碼冗余。

我們來(lái)重構(gòu)前面這段代碼，讓它符合DRY的原則吧。（Don't Repeat Yoursef——DRY——原則，可以參看The Pragmatic Programmer: From Journeyman to Master[HT00],一書）。

復(fù)制代碼代碼如下:

final Predicate<String> startsWithN = name -> name.startsWith("N");

final long countFriendsStartN =

friends.stream()

.filter(startsWithN)

.count();

final long countEditorsStartN =

editors.stream()

.filter(startsWithN)

.count();

final long countComradesStartN =

comrades.stream()

.filter(startsWithN)

.count();

現(xiàn)在不用再重復(fù)寫那個(gè)lambda表達(dá)式了，我們只寫了一次，并把它存儲(chǔ)到了一個(gè)叫startsWithN的Predicate類型的引用里面。這后面的三個(gè)filter調(diào)用里，Java編譯器看到在Predicate偽裝下的lambda表達(dá)式，笑而不語(yǔ)，默默接收了。

這個(gè)新引入的變量為我們消除了代碼冗余。不過(guò)不幸的是，后面我們就會(huì)看到，敵人很快又回來(lái)報(bào)仇雪恨了，我們?cè)倏纯从惺裁锤鼌柡Φ奈淦髂芴嫖覀兿麥缢鼈儭?/p>

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