公子奇帶你一步一步瞭解Java8中行為引數化
阿新 • • 發佈：2020-01-02
說明：因為本公子一直從事監獄軟體開發，所以本系列部落格的引入也以此為背景。問題做了簡化，只是為了來講解技術點。
一、問題提出
今日在好好的擼著程式碼，超哥（民警）找來了，讓把監獄30歲以上的民警找給他。
二、功能實現
這個簡單。什麼也不用說，程式碼擼起來。首先定義實體類
package com.hz.pojo;
/**
* 民警實體類
*/
public class Police {
/**
* 民警警號
*/
private String policeNo;
/**
* 民警姓名
*/
private String policeName;
/**
* 民警年齡
*/
private Integer policeAge;
/**
* 民警籍貫
*/
private String policeNativePlace;
public Police(String policeNo, String policeName, Integer policeAge, String policeNativePlace) {
this.policeNo = policeNo;
this.policeName = policeName;
this.policeAge = policeAge;
this.policeNativePlace = policeNativePlace;
}
public String getPoliceNo() {
return policeNo;
}
public void setPoliceNo(String policeNo) {
this.policeNo = policeNo;
}
public String getPoliceName() {
return policeName;
}
public void setPoliceName(String policeName) {
this.policeName = policeName;
}
public Integer getPoliceAge() {
return policeAge;
}
public void setPoliceAge(Integer policeAge) {
this.policeAge = policeAge;
}
public String getPoliceNativePlace() {
return policeNativePlace;
}
public void setPoliceNativePlace(String policeNativePlace) {
this.policeNativePlace = policeNativePlace;
}
@Override
public String toString() {
return "Police{" +
"policeNo='" + policeNo + '\'' +
", policeName='" + policeName + '\'' +
", policeAge=" + policeAge +
", policeNativePlace='" + policeNativePlace + '\'' +
'}';
}
}然後實現
1 package com.hz;
2
3 import com.hz.pojo.Police;
4
5 import java.util.ArrayList;
6 import java.util.Arrays;
7 import java.util.List;
8
9 public class PoliceMain {
10 public static void main(String[] args) {
11 List<Police> polices = Arrays.asList(new Police("P001", "餘警官", 27, "浙江"),
12 new Police("P001", "李警官", 32, "安徽"),
13 new Police("P001", "程警官", 25, "安徽"),
14 new Police("P001", "楊警官", 35, "浙江"));
15
16 List<Police> result = new ArrayList<>();
17 for (Police police : polices) {
18 if (police.getPoliceAge() > 30) {
19 result.add(police);
20 }
21 }
22
23 System.out.println("查詢結果:" + result);
24 }
25 }因為30是個隨時會變化的值，我在這裡還很明智的將其作為一個引數並提取為一個方法
package com.hz;
import com.hz.pojo.Police;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class PoliceMain {
public static void main(String[] args) {
List<Police> polices = Arrays.asList(new Police("P001", "餘警官", 27, "浙江"),
new Police("P001", "李警官", 32, "安徽"),
new Police("P001", "程警官", 25, "安徽"),
new Police("P001", "楊警官", 35, "浙江"));
List<Police> result = filterPoliceAge(polices, 30);
System.out.println("查詢結果:" + result);
}
/**
* 民警過濾器
* @auth 公子奇
* @date 2019-01-02
* @param policeContainer 全部民警
* @param age 年齡
* @return 符合結果的民警列表
*/
static List<Police> filterPoliceAge(List<Police> policeContainer, Integer age) {
List<Police> result = new ArrayList<>();
for (Police police : policeContainer) {
if (police.getPoliceAge() > 30) {
result.add(police);
}
}
return result;
}
}寫完後我還沾沾自喜，認為很好的程式碼，隨你年齡怎麼變，我都可以。看來我太天真了，很快問題就來了。
三、問題的進一步引入
沒過多久，超哥又來了，問能不能把所有籍貫為浙江的民警給找出來。我一看，很容易啊，等我幾分鐘，馬上就好，程式碼繼續擼起來。
1 package com.hz;
2
3 import com.hz.pojo.Police;
4
5 import java.util.ArrayList;
6 import java.util.Arrays;
7 import java.util.List;
8
9 public class PoliceMain {
10 public static void main(String[] args) {
11 List<Police> polices = Arrays.asList(new Police("P001", "餘警官", 27, "浙江"),
12 new Police("P001", "李警官", 32, "安徽"),
13 new Police("P001", "程警官", 25, "安徽"),
14 new Police("P001", "楊警官", 35, "浙江"));
15
16 List<Police> result = filterPoliceAge(polices, 30);
17 System.out.println("查詢結果1: " + result);
18
19 System.out.println("-------------");
20
21 result = filterPoliceNativePlace(polices, "浙江");
22 System.out.println("查詢結果2: " + result);
23 }
24
25 /**
26 * 民警年齡過濾器
27 * @auth 公子奇
28 * @date 2019-01-02
29 * @param policeContainer 全部民警
30 * @param age 年齡
31 * @return 符合結果的民警列表
32 */
33 static List<Police> filterPoliceAge(List<Police> policeContainer, Integer age) {
34 List<Police> result = new ArrayList<>();
35 for (Police police : policeContainer) {
36 if (police.getPoliceAge() > 30) {
37 result.add(police);
38 }
39 }
40 return result;
41 }
42
43 /**
44 * 民警籍貫過濾器
45 * @auth 公子奇
46 * @date 2019-01-02
47 * @param policeContainer 全部民警
48 * @param nativePlace 籍貫
49 * @return 符合結果的民警列表
50 */
51 static List<Police> filterPoliceNativePlace(List<Police> policeContainer, String nativePlace) {
52 List<Police> result = new ArrayList<>();
53 for (Police police : policeContainer) {
54 if (nativePlace.equals(police.getPoliceNativePlace())) {
55 result.add(police);
56 }
57 }
58 return result;
59 }
60 }
寫完之後，我發現有點不太對勁啊，filterPoliceAge和filterPoliceNativePlace這兩個方法存在大量重複的程式碼，這個很明顯違背了DRY(Don't Repeat Yourself，不要重複自己)的軟體工程原則。隨著後面民警屬性的越來越多，這不是要命嘛！
四、策略設計模式的引入
分析上述任務，程式碼重複/業務邏輯也差不多，既然如此，策略模式就是很好的解決方案啊！說改就改，程式碼繼續。關於策略模式檢視我的GitHub策略模式介紹。
首先定義一個過濾處理介面
1 package com.hz.filter;
2
3 import com.hz.pojo.Police;
4
5 /**
6 * 民警過濾條件
7 */
8 public interface PolicePredicate {
9 boolean test(Police police);
10 }
然後針對這個介面，分別實現年齡和籍貫實現類
package com.hz.filter;
import com.hz.pojo.Police;
/**
* 民警年齡篩選
*/
public class PoliceAgePredicate implements PolicePredicate {
@Override
public boolean test(Police police) {
return police.getPoliceAge() > 30;
}
}
package com.hz.filter;
import com.hz.pojo.Police;
/**
* 民警籍貫篩選
*/
public class PoliceNativePlacePredicate implements PolicePredicate {
@Override
public boolean test(Police police) {
return "浙江".equals(police.getPoliceNativePlace());
}
}
呼叫
1 package com.hz;
2
3 import com.hz.filter.PoliceAgePredicate;
4 import com.hz.filter.PoliceNativePlacePredicate;
5 import com.hz.filter.PolicePredicate;
6 import com.hz.pojo.Police;
7
8 import java.util.ArrayList;
9 import java.util.Arrays;
10 import java.util.List;
11
12 public class PoliceMain2 {
13 public static void main(String[] args) {
14 List<Police> polices = Arrays.asList(new Police("P001", "餘警官", 27, "浙江"),
15 new Police("P001", "李警官", 32, "安徽"),
16 new Police("P001", "程警官", 25, "安徽"),
17 new Police("P001", "楊警官", 35, "浙江"));
18
19 List<Police> result = filterPolice(polices, new PoliceAgePredicate());
20 System.out.println("結果1: " + result);
21
22 System.out.println("--------------");
23
24 result = filterPolice(polices, new PoliceNativePlacePredicate());
25 System.out.println("結果2: " + result);
26 }
27
28 /**
29 * 民警篩選器
30 * @param policeList
31 * @param predicate
32 * @return
33 */
34 static List<Police> filterPolice(List<Police> policeList, PolicePredicate predicate) {
35 List<Police> result = new ArrayList<>();
36
37 for (Police police : policeList) {
38 if (predicate.test(police)) {
39 result.add(police);
40 }
41 }
42
43 return result;
44 }
45 }
到了這裡我感覺已經很完美了，引入了設計模式，靈活性大大的增加了，以後不管他怎麼變化，我這邊只要新增一個實現類就可以了。到此大功告成，走，喝杯咖啡去。
五、設計模式後的進一步思考，匿名類的對比
咖啡喝完以後，把剛才的程式碼拿出來又欣賞了一篇，感覺真好。不對！後面篩選條件越來越多，我的實現類也會變的非常多，而且這些實現類都執行一步操作，這個實現類有必要去建立嗎？如果不去建立這些實現類，我該怎麼實現功能呢？我突然想到了匿名類。那就實現看看唄！
1 package com.hz;
2
3 import com.hz.filter.PoliceAgePredicate;
4 import com.hz.filter.PoliceNativePlacePredicate;
5 import com.hz.filter.PolicePredicate;
6 import com.hz.pojo.Police;
7
8 import java.util.ArrayList;
9 import java.util.Arrays;
10 import java.util.List;
11
12 public class PoliceMain2 {
13 public static void main(String[] args) {
14 List<Police> polices = Arrays.asList(new Police("P001", "餘警官", 27, "浙江"),
15 new Police("P001", "李警官", 32, "安徽"),
16 new Police("P001", "程警官", 25, "安徽"),
17 new Police("P001", "楊警官", 35, "浙江"));
18
19 List<Police> result = filterPolice(polices, new PoliceAgePredicate());
20 System.out.println("結果1: " + result);
21
22 System.out.println("--------------");
23
24 result = filterPolice(polices, new PoliceNativePlacePredicate());
25 System.out.println("結果2: " + result);
26
27 System.out.println("----------------");
28
29 result = filterPolice(polices, new PolicePredicate() {
30 @Override
31 public boolean test(Police police) {
32 return police.getPoliceAge() > 30;
33 }
34 });
35 System.out.println("結果3: " + result);
36 }
37
38 /**
39 * 民警篩選器
40 * @param policeList
41 * @param predicate
42 * @return
43 */
44 static List<Police> filterPolice(List<Police> policeList, PolicePredicate predicate) {
45 List<Police> result = new ArrayList<>();
46
47 for (Police police : policeList) {
48 if (predicate.test(police)) {
49 result.add(police);
50 }
51 }
52
53 return result;
54 }
55 }
這樣即實現了功能，也不需要建立大量的實現類，類增加的同時，也會增加我們的維護成本。後來仔細想了想，也不太好，類的維護是降低了，可是大量的匿名實現從程式碼可讀性上也是存在很大缺陷的，還有更好的方案嗎？
六、Lambda表示式的引入
以上匿名類，完全是可以通過Java8來進行簡化的。話不多說，程式碼奉上。
package com.hz;
import com.hz.filter.PolicePredicate;
import com.hz.pojo.Police;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class PoliceMain3 {
public static void main(String[] args) {
List<Police> polices = Arrays.asList(new Police("P001", "餘警官", 27, "浙江"),
new Police("P002", "李警官", 32, "安徽"),
new Police("P003", "程警官", 25, "安徽"),
new Police("P004", "楊警官", 35, "浙江"));
List<Police> result = filterPolice(polices, (Police police) -> police.getPoliceAge() > 30);
System.out.println("結果1: " + result);
System.out.println("---------------");
result = filterPolice(polices, (Police police) -> "浙江".equals(police.getPoliceNativePlace()));
System.out.println("結果2: " + result);
}
/**
* 民警篩選器
* @param policeList
* @param predicate
* @return
*/
static List<Police> filterPolice(List<Police> policeList, PolicePredicate predicate) {
List<Police> result = new ArrayList<>();
for (Police police : policeList) {
if (predicate.test(police)) {
result.add(police);
}
}
return result;
}
}
這麼一改，程式碼簡潔了很多，也更加容易理解是什麼意思了。
七、繼續對型別進行抽象化
剛對民警篩選修改完，感覺不需要再改了，此時超哥帶著“美麗的”笑容向我走來了。需要對監獄罪犯也做同樣的篩選。我的天啊，難道要我把上面的程式碼再針對罪犯複製一遍嗎？作為一名愛學習、求進步的新時代程式設計師，這怎麼能難到我。
既然如此，看來要從介面上進行修改了，將介面修改為：
package com.hz.filter;
/**
* 篩選器
* @param <T>
*/
public interface Predicate<T> {
boolean test(T t);
}
這樣一改，你需要篩選型別，自己去傳就可以了。
1 package com.hz;
2
3 import com.hz.filter.Predicate;
4 import com.hz.pojo.Police;
5
6 import java.util.ArrayList;
7 import java.util.Arrays;
8 import java.util.List;
9
10 public class PoliceMain4 {
11 public static void main(String[] args) {
12 List<Police> polices = Arrays.asList(new Police("P001", "餘警官", 27, "浙江"),
13 new Police("P002", "李警官", 32, "安徽"),
14 new Police("P003", "程警官", 25, "安徽"),
15 new Police("P004", "楊警官", 35, "浙江"));
16
17 List<Police> result = filter(polices, (Police police) -> police.getPoliceAge() > 30);
18 System.out.println("結果1: " + result);
19
20 System.out.println("---------------");
21
22 result = filter(polices, (Police police) -> "浙江".equals(police.getPoliceNativePlace()));
23 System.out.println("結果2: " + result);
24 }
25
26 /**
27 * 篩選器
28 * @param container
29 * @param predicate
30 * @return
31 */
32 static <T> List<T> filter(List<T> container, Predicate<T> predicate) {
33 List<T> result = new ArrayList<>();
34
35 for (T e : container) {
36 if (predicate.test(e)) {
37 result.add(e);
38 }
39 }
40
41 return result;
42 }
43 }
到此，即實現了行為引數化。關於Java8的一些概念和知識點我們再後續在去介紹。我們將開個系列去詳細介紹Java8的使用。