Java8 Function接口(apply compose andThen)

轉自 : Java8的Function接口學習(compose和andThen)

何為Function接口？

在Java8以后的接口可以有接口方法的默認實現了，如下所示，Function接口主要代碼及個人整理注釋：

/**
 * 代表這一個方法，能夠接受參數，並且返回一個結果
 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    /**
     * 將參數賦予給相應方法
     * 
     * @param t
     * @return
     */
    R apply(T t);

    /**
     * 先執行參數(即也是一個Function)的，再執行調用者(同樣是一個Function)
     */
    default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return (V v) -> apply(before.apply(v));
    }
    /**
     * 先執行調用者，再執行參數，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));
    }
    /**
     * 返回當前正在執行的方法
     */
    static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
    }
}

由上知道了Function類的具體代碼，里面有四個方法，分別是apply，compose，andThen，identity，具體的方法注釋寫在代碼里面了，主要我想在這里敲敲黑板，就是他們的返回值，apply是R，也就是代表最終返回結果，其他三個都是返回一個Function，也就是他們借個是可以進行更多的后層嵌套的，類似於建造者模式去生成類的過程。

具體例子

講的太抽象，這里放出一個具體例子助於理解：

    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,先執行apply(4)，在times2的apply(16),先執行參數，再執行調用者。
        System.out.println(times2.compose(squared).apply(4));  //32      
        //先4×2,然后8×8,先執行times2的函數，在執行squared的函數。
        System.out.println(times2.andThen(squared).apply(4));  //64
               
        System.out.println(Function.identity().compose(squared).apply(4));   //16
    }

輸出:

8
16
32
64
16

前兩個輸出比較容易理解，就是把參數值賦值到方法里面，再由apply返回的結果輸出即可。
主要就是第3，4個的compose和andThen
**
在compose里面，先執行squared的apply(4)方法，得到16，然后再把結果給times2讓它去執行16×2的方法，得到結果32。
而andThen恰恰相反，由英文來理解，先后順序，即先執行times2的apply方法得到8，再把結果執行squared的平方方法，得到64。
**
這樣，就能得到最終的結果。
而在最后一個輸出中，雖然有compose方法，但是前一個的Function.identity並沒有任何方法，因為identity僅僅是返回一個方法，所以也就執行了squared這一個方法而已。
通過上文的分析，大概可以理解Function這個類了，就是一個方法，有種c++里面函數指針的感覺，一個變量可以指向一個方法，並且可以把兩個方法組合起來使用(使用compose和andThen)，而可以通過identity這個靜態方法來獲取當前執行的方法。