Java8 Function接口(apply compose andThen)

转自 : Java8的Function接口学习(compose和andThen)

何为Function接口？

在Java8以后的接口可以有接口方法的默认实现了，如下所示，Function接口主要代码及个人整理注释：

/**
 * 代表这一个方法，能够接受参数，并且返回一个结果
 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    /**
     * 将参数赋予给相应方法
     * 
     * @param t
     * @return
     */
    R apply(T t);

    /**
     * 先执行参数(即也是一个Function)的，再执行调用者(同样是一个Function)
     */
    default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return (V v) -> apply(before.apply(v));
    }
    /**
     * 先执行调用者，再执行参数，和compose相反。
     */
    default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> after.apply(apply(t));
    }
    /**
     * 返回当前正在执行的方法
     */
    static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
    }
}

由上知道了Function类的具体代码，里面有四个方法，分别是apply，compose，andThen，identity，具体的方法注释写在代码里面了，主要我想在这里敲敲黑板，就是他们的返回值，apply是R，也就是代表最终返回结果，其他三个都是返回一个Function，也就是他们借个是可以进行更多的后层嵌套的，类似于建造者模式去生成类的过程。

具体例子

讲的太抽象，这里放出一个具体例子助于理解：

    public static void main(String[] args) {
        Function<Integer, Integer> times2 = i -> i*2;
        Function<Integer, Integer> squared = i -> i*i;

        System.out.println(times2.apply(4));
        System.out.println(squared.apply(4));

        //先4×4然后16×2,先执行apply(4)，在times2的apply(16),先执行参数，再执行调用者。
        System.out.println(times2.compose(squared).apply(4));  //32      
        //先4×2,然后8×8,先执行times2的函数，在执行squared的函数。
        System.out.println(times2.andThen(squared).apply(4));  //64
               
        System.out.println(Function.identity().compose(squared).apply(4));   //16
    }

输出:

8
16
32
64
16

前两个输出比较容易理解，就是把参数值赋值到方法里面，再由apply返回的结果输出即可。
主要就是第3，4个的compose和andThen
**
在compose里面，先执行squared的apply(4)方法，得到16，然后再把结果给times2让它去执行16×2的方法，得到结果32。
而andThen恰恰相反，由英文来理解，先后顺序，即先执行times2的apply方法得到8，再把结果执行squared的平方方法，得到64。
**
这样，就能得到最终的结果。
而在最后一个输出中，虽然有compose方法，但是前一个的Function.identity并没有任何方法，因为identity仅仅是返回一个方法，所以也就执行了squared这一个方法而已。
通过上文的分析，大概可以理解Function这个类了，就是一个方法，有种c++里面函数指针的感觉，一个变量可以指向一个方法，并且可以把两个方法组合起来使用(使用compose和andThen)，而可以通过identity这个静态方法来获取当前执行的方法。