Java8中lambda表达式的应用及一些泛型相关知识

时间：2020-11-01 14:18:23|栏目：JAVA代码|点击：次

语法部分就不写了，我们直接抛出一个实际问题，看看java8的这些新特性究竟能给我们带来哪些便利

顺带用到一些泛型编程，一切都是为了简化代码

场景：

一个数据类，用于记录职工信息

public class Employee {
 public String name;
 public int age;
 public char sex;
 public String time;
 public int salary;
}

我们有一列此类数据

List<Employee> data = Arrays.asList(e1,e2,e3......)

现在有需求：将员工Employee按照姓名的首字母(假设均为英文名)进行分组：

那么我们要得到的结果应该是一个Map：char -> List<Employee> 这样的映射关系

public static Map<Character, List<Employee>> groupByFirstChar(
 List<Employee> data){
  Map<Character, List<Employee>> result = new HashMap<>();
  for(Employee e : data){
   Character c = e.name.charAt(0);
   List<Employee> l = result.get(c);
   if(l == null){
    l = new ArrayList<>();
    result.put(c, l);
   }
   l.add(e);
  }
  return result;
}

代码并不复杂，很快就可以完成，老板看你效率这么高，于是说，再按照工资分个组吧，5000以下的，5000~10000的 ...等

也不会太难，将key换一下，稍作逻辑处理即可

public static Map<String, List<Employee>> groupBySalary(List<Employee> data) {
 Map<String, List<Employee>> result = new HashMap<>();
 for (Employee e : data) {
  String key = separate(e.salary);
  List<Employee> l = result.get(key);
  if (l == null) {
   l = new ArrayList<>();
   result.put(key, l);
  }
  l.add(e);
 }
 return result;<br>}
private static String separate(int salary) {
 if (salary <= 5000) {
  return "5000以下";
 }
 if (salary <= 10000) {
   return "5000~10000";
 }
 if (salary <= 20000) {
  return "10000~20000";
 }
 return "20000以上"
}

然后老板又说了，按照员工的入职年份分下组吧。。。

这里就代码就不写了，稍作比较可以发现，无论怎么分组，唯一的变化是key值的选取方式，

第一次将Employee的name的第一字母作为key：

Employee e -> e.name.charAt(0)

第二次将Employee的salary按照方法separat转换为String作为key：

Employee e -> separate(e.salary):String

以此类推

Employee e -> getYear(e.time):String

事实上第一次也可以将获取首字母单独写成一个方法

Employee e -> getFirstChar(e.name):Character

为了看起来更美观，可以讲三个方法的参数都设置成Employee 方法体就不写了这里只列出参数和返回值

Employee e -> getFirstChar(e) : Character
Employee e -> separate(e) : String
Employee e -> getYear(e) : String

->的左边为参数，:的右边为返回值，->的右边是方法的签名

那么我们自然会想到将变化的部分抽取为参数，其他不变的部分抽取为方法体，那么就可以省去那些重复的代码，显然变化的部分就是上面列出的，将Employee e转化成key的方法，但是我们知道java是不能把方法作为参数进行传递的。不过对于稍有经验的程序猿来说这并不是问题，我们可以使用接口来实现我们的目的，同时又会遇到另一个问题，以上三个方法的返回值是不同的，因此我们要用到泛型：

public static <K> Map<K, List<Employee>> groupByKey(List<Employee> data, GetKey<K> getKey){
 Map<K, List<Employee>> result = new HashMap<>();
 for(Employee e : data) {
  K key = getKey.getKey(e);
  List<Employee> l = result.get(key);
  if (l == null) {
   l = new ArrayList<>();
   result.put(key, l);
  }
  l.add(e);
 }
  return result;
}
interface GetKey<K>{
 K getKey(Employee e);
}

那么上面的第一个需求就可以这样实现

Map<Character, List<Employee>> result = groupByKey(data, new GetKey<Character>() {
   @Override
   public Character getKey(Employee e) {
    e.name.charAt(0);
   }
  });

第二个需求

Map<String, List<Employee>> result = groupByKey(list, new GetKey<String>() {
   @Override
   public String getKey(Employee e) {
    separate(e.salary);
   }
  });

可以发现，我们只需要更改泛型参数和匿名内部类的实现即可，唯一的问题恐怕是这么写实在不太好看，而且很多例行公事的代码，尤其体现在匿名内部类上。

事实上我们只关心这个匿名内部类的参数和返回值，其他部分仅仅是语法要求。

java8恰好为我们提供了很好的方式来避免复杂的例行公事的方式：lambda表达式，以上实现就可以写成

Map<Character, List<Employee>> resultByFirstChar = groupByKey(list, e -> e.name.charAt(0));
Map<String, List<Employee>> resultBySalary = groupByKey(list, e -> separate(e.salary));

lambda表达式恰恰只表现出我们所关心的，参数和返回值，同时由于类型推断，可以省去参数类型，具体语法这里就不介绍了，网上可以查到很多资料

extra：

如果你对泛型有不错的了解的话，方法groupByKey还可以进一步抽象：

public static <K, E> Map<K, List<E>> groupBy(List<? extends E> data, Function<? super E, ? extends K> fun) {
 Map<K, List<E>> result = new HashMap<>();
 for(E e : data) {
  K k = fun.apply(e);<br>  List<E> l = result.get(k);
  if(l == null) {
   l = new ArrayList<>();
   result.put(k, l);
  }
  l.add(e);
 }
 return result;<br>
 }

我们将Employee这个类也抽取了，好处显而易见

Function接口是java8新加入的接口：

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
 R apply(T t);
}

输入一个T类型返回R类型。泛型和函数式编程结合的很不错，虽然java8的新特性被各种吐槽，但是能带来好处总是好的，这给了我们更多的选择。

有时间的话会介绍stream，java8的另一大利器

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本文标题：Java8中lambda表达式的应用及一些泛型相关知识

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