山寨Stream API

作者简介：大家好，我是smart哥，前中兴通讯、美团架构师，现某互联网公司CTO

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一个需求

List list = new ArrayList<>();

list.add(new Person("李健", 46));

list.add(new Person("周深", 28));

list.add(new Person("张学友", 59));

请筛选出年龄大于40的歌手的名字

请大家先自行实现这个需求。

我的实现方式

我写了一个山寨版的Stream API，实现了其中的filter()和map()，底层原理稍有不同，仅做知识引入。

乍一看很麻烦，好像还不如直接写各种for，但我是为了复用，所以抽取了MyList类。

要想实现上面的编码形式，需要两块砖：

• 链式编程
• 把Lambda表达式作为接口实例传递（必须是函数式接口）

关于Lambda表达式，请参考《Lambda表达式》。

链式编程简单来说就是一个方法返回引用本身：

public class ChainCall {
    public static void main(String[] args) {
        Person bravo1988 = new Person().setName("mx").setAge(18).setMoney(1000.0);
    }
}

class Person{
    private String name;
    private Integer age;
    private Double money;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public Double getMoney() {
        return money;

    }
    
    public Person setName(String name) {
        this.name = name;
        // set方法要返回this，方便继续调用下一个set
        return this;
    }
    
    public Person setAge(Integer age) {
        this.age = age;
        return this;
    }

    public Person setMoney(Double money) {
        this.money = money;
        return this;
    }
}

OK，交代完毕，接下来请大家把我的代码拷贝到本地运行看看：

/**
 * @author mx
 */
public class MockStream {

    public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException {

        MyList personMyList = new MyList<>();
        personMyList.add(new Person("李健", 46));
        personMyList.add(new Person("周深", 28));
        personMyList.add(new Person("张学友", 59));

        // 需求：过滤出年龄大于40的歌手的名字
        MyList result = personMyList.filter(person -> person.getAge() > 40).map(Person::getName);
        prettyPrint(result.getList());

        System.out.println("\n---------------------------------------------\n");

        // 对比真正的Stream API
        List list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person("李健", 46));
        list.add(new Person("周深", 28));
        list.add(new Person("张学友", 59));

        List collect = list
                .stream()                               // 真正的Stream API需要先转成stream流
                .filter(person -> person.getAge() > 40) // 过滤出年纪大于40的歌手
                .map(Person::getName)                   // 拿到他们的名字
                .collect(Collectors.toList());          // 整理成List

        prettyPrint(collect);
    }


    /**
     * 按JSON格式输出
     *
     * @param obj
     * @throws JsonProcessingException
     */
    private static void prettyPrint(Object obj) throws JsonProcessingException {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        String s = objectMapper.writerWithDefaultPrettyPrinter().writeValueAsString(obj);
        System.out.println(s);
    }


}


@Data
@AllArgsConstructor
class Person {
    private String name;
    private Integer age;
}

@Getter
class MyList {
    private List list = new ArrayList<>();

    public boolean add(T t) {
        return list.add(t);
    }

    /**
     * 给MyList传递具体的判断规则，然后MyList把内部现有符合判断（true）的元素集返回
     * @param predicate
     * @return
     */
    public MyList filter(Predicate predicate){
        MyList filteredList = new MyList<>();

        for (T t : list) {
            if (predicate.test(t)) {
                // 收集判断为true的元素
                filteredList.add(t);
            }
        }

        return filteredList;
    }

    /**
     * 把MyList中的List转为List
     *
     * @param mapper
     * @param 
     * @return
     */
    public  MyList map(Function mapper) {
        MyList mappedList = new MyList<>();

        for (T t : list) {
            mappedList.add(mapper.apply(t));
        }

        return mappedList;
    }

}

/**
 * 定义一个Predicate接口，名字无所谓
 *
 * @param 
 */
@FunctionalInterface
interface Predicate {
    /**
     * 定义了一个test()方法，传入任意对象，返回true or false，具体判断逻辑由子类实现
     *
     * @param t
     * @return
     */
    boolean test(T t);
}


/**
 * 定义一个Function接口，名字无所谓
 *
 * @param 
 * @param 
 */

@FunctionalInterface
interface Function {
    /**
     * 定义一个apply()方法，接收一个E返回一个R。也就是把E映射成R
     *
     * @param e
     * @return
     */
    R apply(E e);
}

看不懂没关系，感受一下即可。

下一篇会带着大家一步步分析上面的代码是怎么写出来的。

正所谓画龙画虎难画骨，山寨Stream API毕竟只是山寨版。

MyList虽然很像Stream API，但本质还是对List进行外部迭代，而正版的Stream API是先产生Stream流，再通过流迭代，属于内部迭代。两者其实存在本质区别。

本文只是借助这个例子切入Stream API的学习，你们也不可能在实际项目中放着正版Stream API不用，而拷贝我的山寨版。

作者简介：大家好，我是smart哥，前中兴通讯、美团架构师，现某互联网公司CTO

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