在前不久发的「Java 中模拟 C# 的扩展方法」一文中给 Java 模拟了扩展方法。但毕竟没有语法支持，使用起来还是有诸多不便，尤其是需要不断交错使用不同类中实现的“扩展方法”时，切换对象非常繁琐。前文也提到，之所以想到研究“扩展方法”其实只是为了“链式调用”。
那么，为什么不直接从原始需求出发，只解决链式调用的问题，而不去考虑更宽泛的扩展方法呢？前文研究过通过 Builder 模式来实现链式调用，这种方式需要自己定义扩展方法类（也就是 Builder），仍然比较繁琐。
Chain 雏形
链式调用的主要特点就是使用了某个对象之后，可以继续使用该对象 …… 一直使用下去。你看，这里就两件事：一是提供一个对象；二是使用这个对象 —— 这不就是 Supplier 和 Consumer 吗？Java 在 java.util.function 包中正好提供了同名的两个函数式接口。这样一来，我们可以定义一个 Chain 类，从一个 Supplier 开始，不断的“消费”它，这样一个简单的 Chain 雏形就出来了：
public class Chain {
private final T value;
public Chain(Supplier supplier) {
this.value = supplier.get();
}
public Chain consume(Consumer consumer) {
consumer.accept(this.value);
return this;
}
} 现在，假如我们有一个 Person 类，它有一些行为方法：
class Person {
public void talk() { }
public void walk(String target) { }
public void eat() { }
public void sleep() { }
}还是前文中那个业务场景：谈妥了，出去，吃饭，回来，睡觉。非链试调用是这样的：
public static void main(String[] args) {
var person = new Person();
person.talk();
person.walk("饭店");
person.eat();
person.walk("家");
person.sleep();
}如果用 Chain 串起来就是：
public static void main(String[] args) {
new Chain<>(Person::new).consume(Person::talk)
.consume(p -> p.walk("饭店"))
.consume(Person::eat)
.consume(p -> p.walk("家"))
.consume(Person::sleep);
}上面已经完成了 Chain 封装，还是蛮简单的，只不过有两个小问题：
consume()字太多，写起来麻烦。如果改名的话，do很合适，可惜是关键字 …… 不如改成act好了；- 链接调用往往是用在表达式中，返回有个返回值，所以得加个
Chain::getValue()
完善 Chain
实际上，链式调用过程中，也不一定就只是“消费”，有可能还需要“转换”，用程序员的话来说，就是 map()—— 将当前对象作为参数传入，计算完成之后得到另一个对象。可能大家在 java stream 中用到 map() 比较多，不过这里的场景更像 Optional::map。
来看看 Optional::map 的源代码：
public Optional map(Function mapper) {
Objects.requireNonNull(mapper);
if (!isPresent()) {
return empty();
} else {
return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
}
}可以看出来这个 map() 的逻辑很简单，就是把 Function 运行的的结果再封装成一个 Optional 对象。我们在 Chain 中也可以这么干：
public Chain map(Function mapper) {
return new Chain<>(() -> mapper.apply(value));
}写到这里发现，使用 Supplier 的思路虽然没错，但要直接从“值”构造 Chain 对象还挺不容易的 —— 当然可以加一个构造函数的重载来解决这个问题，但我想像 Optional 那样写两个静态方法来实现，同时隐藏构造函数。修改后完整的 Chain 如下：
import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;
import java.util.function.Supplier;
public class Chain {
private final T value;
public static Chain of(T value) {
return new Chain<>(value);
}
public static Chain from(Supplier supplier) {
return new Chain<>(supplier.get());
}
private Chain(T value) {
this.value = value;
}
public T getValue() {
return value;
}
public Chain act(Consumer consumer) {
consumer.accept(this.value);
return this;
}
public Chain map(Function mapper) {
return Chain.of(mapper.apply(value));
}
} 继续改造 Chain
map() 总是会返回一个新的 Chain 对象。如果某次处理中存在很多个 map 步骤，那就会产生很多个 Chain 对象。能不能在一个 Chain 对象中解决呢？
定义 Chain 的时候用到了泛型，而泛型类型在编译后就会被擦除掉，和我们直接把 value 定义成 Object 没多大区别。既然如此，map() 的时候，直接把 value 给换掉，而不是产生新的 Chain 对象是否可行呢？—— 确实可行。但是一方面需要继续使用泛型来约束 consumer 和 mapper，另一方面，需要在内部进行强制的类型转换，还得保证这个转换不会有问题。
理论上来说，Chain 处理的是链式调用，一环扣一环，而每一环的结果都保存在 value 中用于下一环的开始。因此在泛型约束下，不管怎么变化都是不会出问题的。理论可行，不如实践一下：
// 因为存在大量的类型转换（逻辑确认可行），需要忽略掉相关警告
@SuppressWarnings("unchecked")
public class Chain {
// 把 value 声明为 Object 类型，以便引用各种类型的值
// 同时去掉 final 修饰，使之可变
private Object value;
public static Chain of(T value) {
return new Chain<>(value);
}
public static Chain from(Supplier supplier) {
return new Chain<>(supplier.get());
}
private Chain(T value) {
this.value = value;
}
public T getValue() {
// 使用到 value 的地方都需要把 value 转换为 Chain<> 的泛型参数类型，下同
return (T) value;
}
public Chain act(Consumer consumer) {
consumer.accept((T) this.value);
return this;
}
public Chain map(Function mapper) {
// mapper 的计算结果无所谓是什么类型都可以给 Object 类型的 value 赋值
this.value = mapper.apply((T) value);
// 返回的 Chain 虽然还是自己（就这个对象），但是泛型参数得换成 U 了
// 换了类型之后，后序的操作才会基于 U 类型来进行
return (Chain) this;
}
} 最后那句类型转换 (Chain) this 很是灵性，Java 中可以这么干（因为有类型擦除），C# 中无论如何都做不到！
再写段代码来试验一下：
public static void main(String[] args) {
// 注意：String 的操作会产生新的 String 对象，所以要用 map
Chain.of(" Hello World ")
.map(String::trim)
.map(String::toLowerCase)
// ↓ 把 String 拆分成 String[]，这里转换了不相容类型
.map(s ->s.split("\s+"))
// ↓ 消费这个 String[]，依次打印出来
.act(ss -> Arrays.stream(ss).forEach(System.out::println));
}输出结果正如预期：
hello
world结语
为了解决链式调用的问题，我们在上一篇文章中研究了扩展方法，研究得有点“过度”。这次回归本源，就处理链式调用。
研究过程中如果有想法，不妨一试。如果发现 JDK 中有类似的处理方式，不防去看看源码 —— 毕竟 OpenJDK 是开源的！
还有一点，Java 泛型的类型擦除特性有时候确实会带来不便，但也有些时候是真的方便！