《Java 8 实战》Ch2: 通过行为参数化传递代码

李文轩 2019-04-20

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• 行为参数化的目的是“应对不断变化的需求“；在需求发生改变时，用行为参数化策略可以保持软件自身的框架不变，但改变业务逻辑的行为。

• 全文用 Apple筛选的例子体现不同策略的情况

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不用行为参数化的方案：

1. 不考虑需求变化的情况 (书 2.1.1)

• 在不考虑需求变化的情况下，只按照初始需求编程
• 这里会从输入的List里筛选出color是"green"的Apple
• 缺点：
  • 不能够应对需求变化：如果需求改变到筛选出"red"，简单的方法是复制这个方法然后新建一个filterRedApples 的方法。

//筛选出绿色的苹果
public static List filterGreenApples(List inventory){
  List result = new ArrayList<>();
    
  for(Apple apple: inventory){
  //检查苹果的颜色是否是绿色，若是则添加到result
    if( "green".equals(apple.getColor()) ){
      result.add(apple);
    }
  }
    
  return result;
}

2. 通过把颜色作为参数的方法 (书 2.1.2)

• 若是简单应对筛选不同颜色的需求，我们可以将需要筛选的颜色作为参数
• 通过传递不同的颜色来应对不同颜色的筛选
• 缺点：
  • 不够灵活：若需求再度改变，同样是筛选，可是是按重量筛选，而不是颜色的话，简单的方法是复制这个方法然后新建一个filterApplesByWeight的方法。

//用输入的颜色参数筛选苹果
public static List filterApplesByColor(List inventory, String color){
  List result = new ArrayList<>();
    
  for(Apple apple: inventory){
    if(apple.getColor().equals(color)){
      result.add(apple);
    }
  }
    
  return result;
}

//用输入的重量参数筛选苹果
public static List filterApplesByWeight(List inventory, int weight){
  List result = new ArrayList<>();
    
  for(Apple apple: inventory){
    if(apple.getWeight() > weight){
      result.add(apple);
    }
  }
    
  return result;
}

3. 用一个方程来应对多个属性的筛选 (书 2.1.3)

• 把作为筛选条件的颜色和重量同时通过参数传递，并用一个旗帜来表示用颜色或者重量来筛选
• 在调用方法时，传递的颜色和重量其中一个将没有意义。（若用颜色来筛选，重量的参数将没有意义，反之亦然）
• 缺点：
  • 有些参数意义不明：这里意义不明的是flag，这个参数名降低了代码的可读性
  • 不够灵活：还是局限于color和weight两个属性
  • 代码变得臃肿：若同时使用多个筛选条件，这种方法用起来不方便

//flag代表采用什么标准来筛选苹果，true则用颜色，false则用重量
public static List filterApples(List inventory, String color, int weight, boolean flag){
  List result = new ArrayList<>();
    
  for(Apple apple: inventory){
    if( (flag && apple.getColor().equals(color)) || (!flag && apple.getWeight() > weight)){
      result.add(apple);
    }
  }
    
  return result;
}

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用行为参数化的方案：

1. 函数接口
   • 用一个函数接口来定义筛选标准
   • 这里我们是通过一个布尔值来决定是否可以通过筛选，所以我们可以用一个谓词（Predicate）接口来抽象我们的筛选标准。

public interface ApplePredicate{
  boolean test (Apple apple); 
}

2. 实现 筛选标准/行为

//选出重的苹果
class AppleHeavyWeightPredicate implements ApplePredicate{
  @Override
  public boolean test(Apple apple) {
    return apple.getWeight() > 150;
  }
}     
//选出绿色的苹果
class AppleGreenColoPredicate implements ApplePredicate{
  @Override
  public boolean test(Apple apple) {
    return "green".equals(apple.getColor());
  }
}

3. 改变 filterApples方法使其接受 ApplePredicate的对象，从而引入筛选的条件。
   • test方法的实现决定了筛选标准/行为。

public static List filterApples(List inventory, ApplePredicate p){
  List result = new ArrayList<>();
        
  for(Apple apple:inventory){
    if(p.test(apple)){
      result.add(apple);
    }
  }
        
  return result;
}

4. 使用筛选标准

• 不使用 Lambda表达式的情况

filterApples(inventory, new AppleGreenColoPredicate());
filterApples(inventory, new AppleHeavyWeightPredicate());

• 使用 Lambda的情况
• 优点：
  • 增加可读性

//针对只用一次的标准/行为
filterApples(inventory, (Apple apple) -> "green".equals(apple.getColor()));
filterApples(inventory, (Apple apple) -> apple.getWeight() > 150);

• 若需要复用筛选标准/行为

//Lamdba 复用
//声明和定义 筛选标准/行为
ApplePredicate appleGreenColorPredicate = (Apple apple) -> "green".equals(apple.getColor());
ApplePredicate appleHeavyWeightPredicate = (Apple apple) -> apple.getWeight() > 150;
        
filterApples(inventory, appleGreenColorPredicate);
filterApples(inventory, appleHeavyWeightPredicate);

• 筛选的标准/行为独立于 filterApple方法外，需要新的标准/行为时，可以独立编写
• filterApples方法改变后，我们可以根据需求，变换我们传递的标准/行为来用不同的标准筛选。这样可以保持框架（filterApples）不变。

Reference:

1. Fusco, Mario, and Alan Mycroft. Java 8 in Action: Lambdas, Streams, and Functional-Style Programming. Manning, 2015.