背景

接触过Kotlin， RxJava， Java 8 Stream， 越发对其中常用方法涉及的原理有点了解了。

• forEach
• find
• filter
• map
• flatmap

知道他们的作用，也知道如何去使用， 但是对其中的大概原理不是很明白。最近熟悉Java8的Stream中提供的几个常用方法。 试着自己用java方式实现了类似java8 Stream中的函数式方法。

接下来，会有3篇文章介绍，如何不使用java 8 stream特性，来实现函数式常用方法, 通过这三篇文章，也能让读者理解其他函数式语言中的相关方法原理

• 用Java DIY 函数式方法—— forEach, find, filter
• 用Java DIY 函数式方法—— map
• 用Java DIY 函数式方法—— flatmap

注意

• 不适合对函数式一点基础都没有的读者
• DIY实现不是完美的，仅仅是用实例表达函数式方法的理解
• 这个系列文章不是分析java 8 stream中的方法源码，而是对java 8 stream特性，结合Kotlin， Rxjava之类的理解， 使用纯java的方式实现类似的函数式方法。
• 需要对java 中的泛型以及Collection有了解
• 会用到java 8 lambda表达式
• 要实际代码验证，需要 jdk 1.8

讲解的模式如下：

• 给出某个场景
• 使用 java 8
• 使用DIY 函数实现

那就进入主题吧： 用Java DIY 函数式方法—— forEach, find, filter

DIY 函数式方法

forEach

作用： forEach 遍历集合中的每个元素，对每个元素做操作

        /** 需求：
         * 给定一个String集合，然后遍历，打印出集合中每个元素
         */

我X， 这是哪门子需求，直接来个循环不就解决了么？
大兄弟，莫发脾气，静下心来，慢慢看下。

1. java 8 Iterable.forEach

java 8 在Iterable上添加了新方法 forEach， 同时也在Stream类中添加了forEach方法

List<String> list = Arrays.asList("Hello", "World!");
list.forEach(new Consumer<String>() {
            @Override
            public void accept(String item) {
                out.println(item);
            }
        });

为什么这么写，自己查看forEach方法的定义。使用lambda表达式，更简洁

list.forEach(item -> out.println(item));

从上述可以简单得到，在java中 lambda表达式就是用来替代匿名接口实现的！

2. java 8 Stream.forEach

List<String> list = Arrays.asList("Hello", "World!");
list.stream().forEach(new Consumer<String>() {
            @Override
            public void accept(String item) {
                out.print(item + " ");
            }
        });

使用lambda表达式，更简洁

list.stream().forEach(item -> out.print(item + " "));

3. DIY forEach

简单起见，这里使用函数形式，而不是java 8 stream那样单独类，使用链式调用。
再看一次

forEach原理： 遍历集合中的每一个元素，然后对其进行我们想要的操作

注意其中 2点：

• 遍历
• 对每个item都有操作

所以，需要把forEach方法设计为

    public static <T> void forEach(Collection<T> collection, Action<T> action){
        for(T item: collection){
            action.call(item);
        }
    }
    public interface Action<T> {
        void call(T item);
    }

说明： Action<T> 是泛型接口，其中call对item操作的方法！
forEach方法2个参数，第一个参数是需要处理的泛型集合， 第二个参数是操作处理。
并且，具体的对每个item做什么事情，在调用时候传入！
如何使用？

List<String> list = Arrays.asList("Hello", "World!");
forEach(list, new Action<String>() {
            @Override
            public void call(String item) {
                out.println(item);
            }
        });

说明： 使用很简单，就是打印出List中的每个String， 当然你也可以在call方法中做其他的操作。

lambda简化

forEach(list, item -> out.println(item));

接下来，实现我们自己的filter函数， 这个是函数式编程中经常使用的函数

filter

作用： 过滤Collection中符合条件的元素集合
简化描述 T -> R

         /** 需求：
         *过滤出 [1, 2, ... 10]中是偶数的集合, 并打印出来！
         */

1. java 8 stream

List<Integer> integerList = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
integerList.stream()
                .filter(new Predicate<Integer>() {
                    @Override
                    public boolean test(Integer integer) {
                        return integer % 2 == 0; //判断条件
                    }
                })
                .forEach(out::println);

lambda简化版本

integerList.stream()
                .filter(integer -> (integer % 2 == 0))
                .forEach(out::println);

2. DIY filter

需要明确 filter 的作用是将 T -> T， 可以理解为将集合 T 转换为 集合 T， 其中后面的是前面的子集！

注意其中 2点：

• 遍历
• 有判断操作

所以，filter函数设计为：

    public static <T> Collection<T> filter(Collection<T> collection, Perdicate<T> perdicate ) {
        Collection<T> result = new ArrayList<>();
        for(T item : collection){
            if(perdicate.call(item)) {
                result.add(item);
            }
        }
        return result;
    }

    public interface Perdicate<T> { 
        boolean call(T item);  //判断方法
    }

说明： Perdicate<T> 是泛型接口，其中perdicate.call(item)是对item的判断，满足条件加入到result 集合中
如何使用？

filter(integerList, new Perdicate<Integer>() {
            @Override
            public boolean call(Integer item) {
                return item % 2 == 0;
            }
        }).forEach(out::println);

lambda简化：

filter(integerList, item -> item % 2 == 0).forEach(out::println);

再如， 找出集合["a1", "ab1", "a1", "ab2", "ac"]中全部 “a1”元素， 并打印

filter(Arrays.asList("a1", "ab1", "a1", "ab2", "ac"), item -> item.equals("a1")).forEach(out::println);

仔细看，逻辑清晰，写法简洁！

接下来，实现我们自己的find函数， 这个是函数式编程中经常使用的函数

find

作用： 找到集合中的第一个元素

注意， java 8 中提供了2个函数，findFirst， findAny， 为了简单，这里就是选择返回集合第一个元素！

        /** 需求：
         * [1, 2, ... 10]中的第一个元素
         */

1. java 8 stream.findFirst

List<Integer> integerList = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
out.println(integerList.stream().findFirst().get());

2. DIY find

public static <T> T find(Collection<T> collection){
        return collection.stream().findFirst().get();// 直接复用 stream 方法
}

小结

通过java 8 stream 和 DIY 函数对比，发现在Collection基础上也是可以做到类似stream提供的函数。
大概揭示， 函数式常用方法的原理！
以上三个比较好理解，下篇的map，以及flatmap，不是很好理解！
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