在 java 8 中使用函數式程式設計生成字母序列是一個很大的挑戰。lukas eder 愉快地接受了這個挑戰，他将告訴我們如何使用 java 8 來生成abc的序列——當然，肯定不是一種蹩腳的方式。
1
2
3
<code>我正在尋找一種生成下列字母序列的方式：</code>
<code>a, b, c, ..., z, aa, ab, ac, ..., zz.</code>
大家應該能夠很快認出這是 excel spreadsheet 的頭部，準确的樣子如下：
首先，我們用函數的方式分解這個算法。我們所需要的元件有：
1、一個（可重複）的字母表。
2、一個上界，例如想生成多少個字母。如要求生成序列zz，那上界就是2。
3、一種将字母表中的字母與先前生成的字母聯合成一個笛卡爾積（cartesian product）的方法。
讓我們看一下代碼：
1、生成字母表
我們可以這樣寫入字母表，如：
<code>list<string> alphabet = arrays.aslist(</code><code>"a"</code><code>,</code><code>"b"</code><code>, ...,</code><code>"z"</code><code>);</code>
但這很差勁。我們使用 jooλ 代替：
4
<code>list<string> alphabet = seq</code>
<code> </code><code>.rangeclosed(</code><code>'a'</code><code>,</code><code>'z'</code><code>)</code>
<code> </code><code>.map(object::tostring)</code>
<code> </code><code>.tolist();</code>
目前為止，一切都很好。現在：
2、使用上邊界：
要求的字元序列包括：
<code>a .. z, aa, ab, .. zz</code>
但是我們應該很容易想到擴充該需求，能生成如下字元序列，或者更多：
<code>a .. z, aa, ab, .. zz, aaa, aab, .. zzz</code>
是以，我們将再次使用 rangeclosed():
<code>// 1 = a .. z, 2 = aa .. zz, 3 = aaa .. zzz</code>
<code>seq.rangeclosed(</code><code>1</code><code>,</code><code>2</code><code>)</code>
<code> </code><code>.flatmap(length -> ...)</code>
<code> </code><code>.foreach(system.out::println);</code>
這種方法是為範圍[1..2]中每個長度生成一個單獨的流，然後再将這些流合并到一個流中。flatmap() 的本質與指令式程式設計（imperative programming）中的嵌套循環類似。
3、合并字母到一個笛卡爾積中
這是最棘手的部分：我們需要合并字元及出現的次數。是以，我們将使用如下的流：
5
<code>seq.rangeclosed(</code><code>1</code><code>, length -</code><code>1</code><code>)</code>
<code> </code><code>.foldleft(seq.seq(alphabet), (s, i) -></code>
<code> </code><code>s.crossjoin(seq.seq(alphabet))</code>
<code> </code><code>.map(t -> t.v1 + t.v2))</code>
<code> </code><code>);</code>
我們再次使用 rangeclosed() 來生成範圍 [1 .. length-1] 的值。foldleft() 與 reduce() 基本一緻，差別在于 foldleft() 保證在流中的順序是從“左至右”的，不需要 fold 函數來關聯。
另一方面，這是一個共容易懂的詞彙：foldleft()
僅代表一條循環的指令。循環的“起源”（即循環的初始化值）是一個完整的字母表（seq.seq(alphabet)）。現在，在範圍
[1..length-1]
中的值生成一個笛卡爾積（crossjoin()），産生一個新的字母表，然後我們将每個合并的字母再組成一個單獨的字元串（t.v1 與 t.v2）。
這就是整個過程。
将上面的内容合并到一起
下面是一個簡單的列印 a .. z, aa .. zz, aaa .. zzz 到控制台的程式：
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
<code>import</code> <code>org.jooq.lambda.seq;</code>
<code>public</code> <code>class</code> <code>test {</code>
<code> </code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(string[] args) {</code>
<code> </code><code>int</code> <code>max =</code><code>3</code><code>;</code>
<code> </code><code>list<string> alphabet = seq</code>
<code> </code><code>.rangeclosed(</code><code>'a'</code><code>,</code><code>'z'</code><code>)</code>
<code> </code><code>.map(object::tostring)</code>
<code> </code><code>.tolist();</code>
<code> </code><code>seq.rangeclosed(</code><code>1</code><code>, max)</code>
<code> </code><code>.flatmap(length -></code>
<code> </code><code>seq.rangeclosed(</code><code>1</code><code>, length -</code><code>1</code><code>)</code>
<code> </code><code>.foldleft(seq.seq(alphabet), (s, i) -></code>
<code> </code><code>s.crossjoin(seq.seq(alphabet))</code>
<code> </code><code>.map(t -> t.v1 + t.v2)))</code>
<code> </code><code>.foreach(system.out::println);</code>
<code> </code><code>}</code>
<code>}</code>
聲明
對于這個問題，這确實不是最優的算法。在stack overflow，有一個匿名使用者給出了一種最好實作方法。
<code>import</code> <code>static</code> <code>java.lang.math.*;</code>
<code>private</code> <code>static</code> <code>string getstring(</code><code>int</code> <code>n) {</code>
<code> </code><code>char</code><code>[] buf =</code><code>new</code> <code>char</code><code>[(</code><code>int</code><code>) floor(log(</code><code>25</code> <code>* (n +</code><code>1</code><code>)) / log(</code><code>26</code><code>))];</code>
<code> </code><code>for</code> <code>(</code><code>int</code> <code>i = buf.length -</code><code>1</code><code>; i >=</code><code>0</code><code>; i--) {</code>
<code> </code><code>n--;</code>
<code> </code><code>buf[i] = (</code><code>char</code><code>) (</code><code>'a'</code> <code>+ n %</code><code>26</code><code>);</code>
<code> </code><code>n /=</code><code>26</code><code>;</code>
<code> </code><code>return</code> <code>new</code> <code>string(buf);</code>
不用說，這個算法比之前的函數式算法會快很多。
來源：51cto