Java函數(shù)式編程(四)：在集合中查找元素

更新時間：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)在我們對這個設(shè)計優(yōu)雅的轉(zhuǎn)化集合的方法已經(jīng)不陌生了，但它對查找元素卻也是無能為力。不過filter方法卻是為這個而生的。

我們現(xiàn)在要從一個名字列表中，取出那些以N開頭的名字。當(dāng)然可能一個也沒有，結(jié)果可能是個空集合。我們先用老方法實現(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)建了一個變量，然后把它初始為一個空集合。然后遍歷原來的集合，查找那些以指定字母開頭的名字。如果找到，就插入到集合里。

我們用filter方法來重構(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方法接收一個返回布爾值的lambda表達(dá)式。如果表達(dá)式結(jié)果為true，運行上下文中的那個元素就會被添加到結(jié)果集中;如果不是，就跳過它。最終返回的是一個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collect方法把這個集合轉(zhuǎn)化成一個列表——在后面52頁的使用collect方法和Collecters類中，我們會對這個方法進(jìn)去更深入的探討。

我們來打印一下這個結(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，這個方法把集合中匹配的元素全都找出來了。

復(fù)制代碼代碼如下:

Found 2 names

filter方法和map方法一樣，也返回了一個迭代器，不過它們也就這點相同而已了。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。它返回的集合的大小區(qū)間，從0一直到輸入集的元素個數(shù)。和map不一樣的是，filter返回的是輸入集的一個子集。

到現(xiàn)在為止，lambda表達(dá)式帶來的代碼簡潔性讓我們很滿意，不過如果不注意的話，代碼冗余的問題就開始慢慢滋長了。下面我們來討論下這個問題。

lambda表達(dá)式的重用

lambda表達(dá)式看起來很簡潔，實際上一不小心很容易就出現(xiàn)代碼冗余了。冗余會導(dǎo)致代碼質(zhì)量低下，難以維護;如果我們想做一個改動，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)在我們來看下為什么使用lambda表達(dá)式容易導(dǎo)致代碼冗余，同時考慮如何去避免它。

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.

我們希望過濾一下某個字母開頭的名字。先用filter方法簡單地實現(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)式讓代碼看起來很簡潔，不過它不知不覺的帶來了代碼的冗余。在上面這個例子中，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。幸運的是，我們可以把lambda表達(dá)式賦值給變量，然后對它們進(jìn)行重用，就像使用對象一樣。

filter方法，lambda表達(dá)式的接收方，接收的是一個java.util.function.Predicate函數(shù)式接口的引用。在這里，Java編譯器又派上用場了，它用指定的lambda表達(dá)式生成了Predicate的test方法的一個實現(xiàn)?，F(xiàn)在我們可以更明確的讓Java編譯器去生成這個方法，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)式存儲到一個Predicate類型的引用里面，然后再把這個引用傳遞給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lambda表達(dá)式了，我們只寫了一次，并把它存儲到了一個叫startsWithN的Predicate類型的引用里面。這后面的三個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，默默接收了。

這個新引入的變量為我們消除了代碼冗余。不過不幸的是，后面我們就會看到，敵人很快又回來報仇雪恨了，我們再看看有什么更厲害的武器能替我們消滅它們。

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