java8實戰一:通過行為參數化傳遞代碼

通過行為參數化傳遞代碼

如何對你的代碼加以改進，進而更靈活地适應不斷變化的需求?

行為參數化就是可以幫你處理頻繁變更的需求的一種軟體開發模式.

一言以蔽之，它意味

着拿出一個代碼塊，把它準備好卻不去執行它。這個代碼塊以後可以被你程式的其他部分調用，

這意味着你可以推遲這塊代碼的執行。例如，你可以将代碼塊作為參數傳遞給另一個方法，稍後

再去執行它。這樣，這個方法的行為就基于那塊代碼被參數化了。

打個比方吧:

你的室友知道怎麼開車去超市，再開回家。于是你可

以告訴他去買一些東西，比如面包、奶酪、葡萄酒什麼的。這相當于調用一個 goAndBuy 方法，把

購物單作為參數。然而，有一天你在上班，你需要他去做一件他從來沒有做過的事情：從郵局取一

個包裹。現在你就需要傳遞給他一系列訓示了：去郵局，使用單号，和從業人員說明情況，取走包

裹。你可以把這些訓示用電子郵件發給他，當他收到之後就可以按照訓示行事了。你現在做的事情

就更進階一些了，相當于一個方法： go ，它可以接受不同的新行為作為參數，然後去執行.

應對不斷變化的需求

編寫能夠應對變化的需求的代碼并不容易。讓我們來看一個例子，我們會逐漸改進這個例子，

以展示一些讓代碼更靈活的最佳做法。就農場庫存程式而言，你必須實作一個從清單中篩選綠蘋

果的功能。聽起來很簡單吧？

第一個解決方案可能是下面這樣的：

/**
     *篩選綠蘋果
     * @param inventory 蘋果倉庫
     * @return
    public static List<Apple> filterGreenApples(List<Apple> inventory){
        List<Apple> result = new ArrayList<>();

        for(Apple apple:inventory){
            if ("green".equals(apple.getColor())){
                result.add(apple);
            }
        }
        return      

現在農民改主意了，他還想要篩選紅蘋果。

你該怎麼做呢？簡單的解決辦法就是複制這個方法，把名字改成 filterRedApples ，然後更改

if 條件來比對紅蘋果。然而，要是農民想要篩選多種顔色：淺綠色、暗紅色、黃色等，這種方法

就應付不了了。一個良好的原則是在編寫類似的代碼之後，嘗試将其抽象化。

/**
     * 把顔色參數化,應對顔色變化的需求
     * @param inventory
     * @param color
     * @return
    public static List<Apple> filterApplesByColor(List<Apple> inventory,
                                                  String color) {
        List<Apple> result = new ArrayList<Apple>();
        for (Apple apple: inventory){
            if ( apple.getColor().equals(color) ) {
                result.add(apple);
            }
        }
        return      

這時,農民不斷提新需求,按重量刷選,按裝量和顔色篩選,于是你不斷修改代碼,粘貼複制,

一種把所有屬性結合起來的笨拙嘗試如下所示：

public static List<Apple> filterApples(List<Apple> inventory, String color,
int weight, boolean flag) {
        List<Apple> result = new ArrayList<Apple>();
        for (Apple apple: inventory){
                if ( (flag && apple.getColor().equals(color)) ||
                    (!flag && apple.getWeight() > weight) ){
                    result.add(apple);
                }
            }
        return      

這個解決方案再差不過了。首先，用戶端代碼看上去糟透了。 true 和 false 是什麼意思？此

外，這個解決方案還是不能很好地應對變化的需求。如果這位農民要求你對蘋果的不同屬性做篩

選，比如大小、形狀、産地等，又怎麼辦？而且，如果農民要求你組合屬性，做更複雜的查詢，

比如綠色的重蘋果，又該怎麼辦？你會有好多個重複的 filter 方法，或一個巨大的非常複雜的

方法。

但如今這種情況下，你需要一種更好的方式，來把

蘋果的選擇标準告訴你的 filterApples 方法

行為參數化

你需要一種比添加很多參數更好的方法來應對變化的需求。讓

我們後退一步來看看更高層次的抽象。

一種可能的解決方案是對你的選擇标準模組化：你考慮的

是蘋果，需要根據 Apple 的某些屬性（比如它是綠色的嗎？重量超過150克嗎？）來傳回一個

boolean 值。我們把它稱為謂詞（即一個傳回 boolean 值的函數）。讓我們定義一個接口來對選

擇标準模組化：

public interface ApplePredicate

    boolean      

現在你就可以用 ApplePredicate 的多個實作代表不同的選擇标準了.

/**
 * 選出重蘋果的實作類
 *
 * @author itguang
 * @create
public class AppleHeavyWeightPredicate implements ApplePredicate{
    @Override
    public boolean test(Apple apple) {
        return apple.getWeight()>150;
    }
}      

/**
 * 選出綠蘋果的實作類
 *
 * @author itguang
 * @create
public class AppleGreenColorPredicate implements ApplePredicate
    @Override
    public boolean test(Apple apple) {
        return "green".equals(apple.getColor());
    }
}      

你可以把這些實作類看做filter方法的不同行為,剛做的這些和政策設計模式相關,他讓你定義一簇算法(稱為 :政策),然後在運作時選擇一個算法。在這裡，

算法族就是 ApplePredicate ，不同的政策就是 AppleHeavyWeightPredicate 和 AppleGreen-ColorPredicate 。

但是，該怎麼利用 ApplePredicate 的不同實作呢？

你需要 filterApples 方法接受

ApplePredicate 對象，對 Apple 做條件測試。這就是行為參數化：讓方法接受多種行為（或戰

略）作為參數，并在内部使用，來完成不同的行為。

filter 方法看起來是這樣的:

“`java 
 /** 
 * 根據抽象條件進行篩選 
 * @param inventory 
 * @param applePredicate 
 * @return 
 */ 
 public static List filter(List inventory, ApplePredicate applePredicate){ 
 ArrayList list = new ArrayList<>(); 
 for (Apple apple:list){ 
 if(applePredicate.test(apple)){ 
 list.add(apple); 
 } 
 } 
 return list;}      

“`

* 1. 傳遞代碼/行為:

這裡值得停下來小小地慶祝一下。這段代碼比我們第一次嘗試的時候靈活多了，讀起來、用

起來也更容易！現在你可以建立不同的 ApplePredicate 對象，并将它們傳遞給 filterApples

方法.

你已經做成了一件很酷的事： filterApples 方法的行為取決于你通過 ApplePredicate 對象傳遞的代碼。換句話說，你把 filterApples 方法的行為參數化了！

請注意，在上一個例子中，唯一重要的代碼是 test 方法的實作，如圖2-2所示；正是它定義

了 filterApples 方法的新行為。但令人遺憾的是，由于該 filterApples 方法隻能接受對象，

是以你必須把代碼包裹在 ApplePredicate 對象裡。你的做法就類似于在内聯“傳遞代碼”，因

為你是通過一個實作了 test 方法的對象來傳遞布爾表達式的

這就是說行為參數化是一個有用的概念的原因。你應該把它放進你的工具箱裡，用來編寫靈

活的API

對付啰嗦

到此,我們覺得已經做的很好了,我們使用行為參數化解決了一些棘手的問題.

但是,目前來說，當要把新的行為傳遞給

filterApples 方法的時候，你不得不聲明好幾個實作 ApplePredicate 接口的類，然後執行個體化

好幾個隻會提到一次的 ApplePredicate 對象。

Java有一個機制稱為匿名類，它可以讓你同時

聲明和執行個體化一個類。它可以幫助你進一步改善代碼，讓它變得更簡潔。但這也不完全令人滿意。它往往很笨重，因為它占用了很多空間。

使用 Lambda 表達式

“`java 
 //将 List 類型抽象化 
 public static List filter(List list, Predicate p){ 
 List result = new ArrayList<>(); 
 for(T e: list){ 
 if(p.test(e)){ 
 result.add(e); 
 } 
 } 
 return result; 
 }      

/**
     * 用Lambda表達式對倉庫的蘋果按重量升序排序
     */
    @Test
    public void test3(){
        List<Apple> inventory = initInventory();
        inventory.sort((Apple o1,Apple o2)->o1.getWeight().compareTo(o2.getWeight()));
        System.out.println(inventory);

    }      

現在暫時不用擔心這個新文法，下一章我們會詳細講解如何編寫和使用Lambda表達式。

舉例2:用 Runnable 執行代碼塊

線程就像是輕量級的程序：它們自己執行一個代碼塊。但是，怎麼才能告訴線程要執行哪塊

代碼呢？多個線程可能會運作不同的代碼。我們需要一種方式來代表稍候執行的一段代碼。在

Java裡，你可以使用 Runnable 接口表示一個要執行的代碼塊。請注意，代碼不會傳回任何結果

（即 void ）：

// java.lang.Runnable
public interface Runnable{
     public void run();
}      

你可以像下面這樣，使用這個接口建立執行不同行為的線程：

Thread t = new Thread(new Runnable() {
   public void run(){
       System.out.println("Hello world");
   }
});      

Thread t = new Thread(() -> System.out.println("Hello world"));      

小結

• 行為參數化，就是一個方法接受多個不同的行為作為參數，并在内部使用它們，完成不

  同行為的能力。

• 行為參數化可讓代碼更好地适應不斷變化的要求，減輕未來的工作量。

• 傳遞代碼，就是将新行為作為參數傳遞給方法。但在Java 8之前這實作起來很啰嗦。為接

  口聲明許多隻用一次的實體類而造成的啰嗦代碼，在Java 8之前可以用匿名類來減少。

• Java API包含很多可以用不同行為進行參數化的方法，包括排序、線程和GUI處理。

小結

• 行為參數化，就是一個方法接受多個不同的行為作為參數，并在内部使用它們，完成不

  同行為的能力。

• 行為參數化可讓代碼更好地适應不斷變化的要求，減輕未來的工作量。

• 傳遞代碼，就是将新行為作為參數傳遞給方法。但在Java 8之前這實作起來很啰嗦。為接

  口聲明許多隻用一次的實體類而造成的啰嗦代碼，在Java 8之前可以用匿名類來減少。

• Java API包含很多可以用不同行為進行參數化的方法，包括排序、線程和GUI處理。