减少Java 8中的UnaryOperator列表

Question

在Java 8中减少UnaryOperator列表的首选方法是什么,直到它们代表一个我可以调用的UnaryOperator应用？例如,我有以下内容

interface MyFilter extends UnaryOperator<MyObject>{};

public MyObject filterIt(List<MyFilter> filters,MyObject obj){
Optional<MyFilter> mf = filters
                           .stream()
                           .reduce( (f1,f2)->(MyFilter)f1.andThen(f2));

return mf.map(f->f.apply(obj)).orElse(obj);

}

但是这个代码将引发ClassCastException的(MyFilter)f1.andThen(f2).我真的想要这个代码的效果到底:

MyObject o = obj;
for(MyFilter f:filters){
  o = f.apply(o);
}
return o;

但我也很好奇我们如何使用compose或者将函数集合减少到一个函数andThen.

Answer 1

使用的问题compose或andThen是,他们建立在Function接口和类型-编译时和运行时类型-他们返回的功能是Function不UnaryOperator或子接口,如您已经定义.例如,假设我们有

UnaryOperator<String> a = s -> s + "bar";
UnaryOperator<String> b = s -> s + s;

有人可能会认为我们可以写

UnaryOperator<String> c = a.compose(b);

但这不起作用!相反,一个人必须写

Function<String, String> c = a.compose(b);

对于这项工作,UnaryOperator必须提供的协变覆盖andThen和compose.(可以说这是API中的一个错误.)您在子接口中也会这样做.或者,用手写出lambda是很简单的.例如,

interface MyOperator extends UnaryOperator<String> { }

public static void main(String[] args) {
    List<MyOperator> list =
        Arrays.asList(s -> s + "bar",
                      s -> "[" + s + "]",
                      s -> s + s);

    MyOperator composite =
        list.stream()
            .reduce(s -> s, (a, b) -> s -> b.apply(a.apply(s)));

    System.out.println(composite.apply("foo"));
}

打印出来[foobar][foobar].请注意,我使用了两个arg形式,reduce以避免不得不处理Optional.

或者,如果您正在进行很多功能组合,则可以在自己的界面中重新实现所需的方法.这不是太难.这些是基于实现的,java.util.Function但是String我在本例中使用的具体类型替代了泛型.

interface MyOperator extends UnaryOperator<String> {
    static MyOperator identity() {
        return s -> s;
    }

    default MyOperator andThen(MyOperator after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return s -> after.apply(this.apply(s));
    }

    default MyOperator compose(MyOperator before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return s -> this.apply(before.apply(s));
    }
}

这将使用如下:

MyOperator composite =
    list.stream()
        .reduce(MyOperator.identity(), (a, b) -> a.andThen(b));

andThen我猜,是否填充界面以便编写而不是嵌套的lambda是一个品味问题.

Answer 2

MyFilter继承该方法andThen从Function因此返回的类型是Function，不能转换为MyFilter。但由于它具有所需的函数签名，您可以MyFilter使用 lambda 或方法引用创建实例。

例如更改(f1,f2)->(MyFilter)f1.andThen(f2)为(f1,f2)-> f1.andThen(f2)::apply.

通过此更改，整个方法如下所示：

public static MyObject filterIt(List<MyFilter> filters, MyObject obj) {
    Optional<MyFilter> mf =
      filters.stream().reduce( (f1,f2)-> f1.andThen(f2)::apply);
    return mf.map(f->f.apply(obj)).orElse(obj);
}

但是你应该重新考虑你的设计。没有必要让结果函数成为 的实例MyFilter，事实上，甚至输入也可以放宽到接受不仅仅是List<MyFilter>：

// will accept List<MyFilter> as input
public static MyObject filterIt(
 List<? extends Function<MyObject,MyObject>> filters, MyObject obj) {
   List<Function<MyObject,MyObject>> l=Collections.unmodifiableList(filters);
   Optional<Function<MyObject,MyObject>> mf=l.stream().reduce(Function::andThen);
   return mf.orElse(Function.identity()).apply(obj);
}

或者，使用 Stuart Marks 的提示来摆脱Optional：

// will accept List<MyFilter> as input
public static MyObject filterIt(
  List<? extends Function<MyObject,MyObject>> filters,MyObject obj) {
    List<Function<MyObject,MyObject>> l=Collections.unmodifiableList(filters);
    return l.stream().reduce(Function.identity(), Function::andThen).apply(obj);
}

只是为了完整性，或者您可以将MyFilters 链接到流上，而不是编写新函数：

public static MyObject filterIt2(List<MyFilter> filters,MyObject obj) {
    Stream<MyObject> s=Stream.of(obj);
    for(MyFilter f: filters) s=s.map(f);
    return s.findAny().get();
}

Answer 3

通过在其抽象方法上使用方法引用语法，可以将功能接口转换为另一个功能接口。

import java.util.function.UnaryOperator;
import java.util.stream.Stream;

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<UnaryOperator<String>> stringMappers = Stream.of(
                s -> s + "bar",
                s -> "[" + s + "]",
                s -> s + s
        );
        UnaryOperator<String> f = stringMappers.reduce(
                s -> s,
                (a, b) -> a.andThen(b)::apply
        );
        System.out.println(f.apply("foo"));
    }
}