[筆記] Effective Java #44 堅持使用標準的函數介面

Effective Java 3rd 簡體中文版筆記 #44 堅持使用標準的函數介面
在 Java 出現 Lambda 後，API 的實作方式也改變了，像是模板方法模式 (Template method pattern)，現在的作法多用靜態工廠或是構造方法來達到同樣的效果。以 LinkedHashMap 為例，在覆寫 removeEldestEntry 方法後，新增新元素後，最早之前的元素會被移除，當作 cache 的機制。

protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {
    return size() > MAX_ENTRIES;
}

假設欲使用 Lambda 來設計上述的方法，讓 LinkedHashMap 在生成時傳入該方法，可以自行定義一個新的函數介面，這樣的作法沒有問題。但在 package java.util.Function 中，已經定義大量的標準函數介面，所以在撰寫客製的函數介面前，應優先考慮是否有符合的標準函數介面。EldestEntryRemovalFunction<K,V> 回傳的是 boolean 屬於 predicate，又因傳入的參數有兩個，所以使用 BiPredicate 便能取代。

@FunctionalInterface 
interface EldestEntryRemovalFunction<K,V> {
    boolean remove(Map<K,V> map, Map.Entry<K,V> eldest);
}

BiPredicate<Map<K,V>, Map.Entry<K,V>>

下面為常見的函數介面定義，Bi- 開頭的就代表傳入的參數有兩個，像是 BiConsumer、BiFunction 及 BiPredicate。

• Operator 表示其回傳結果與傳入參數為同一類型的函數
• Predicate 表示傳入一參數然後回傳為 boolean 的函數
• Function 表示傳入類型為 T 回傳類型為 R 的函數
• Supplier 表示沒有傳入參數但回傳一個 T 類型的函數
• Consumer 表示傳入一個參數但沒有任何回傳

介面	方法	範例
UnaryOperator	T apply(T t)	String::toLowerCase
BinaryOperator	T apply(T t1, T t2)	BigInteger::add
Predicate	boolean test(T t)	Collection::isEmpty
Function<T,R>	R apply(T t)	Arrays::asList
Supplier	T get()	Instant::now
Consumer	void accept(T t)	System.out::println

回到之前談到的 Comparator<T>，它的 compare 與函數介面 ToIntBiFunction<T,T> 相同，那為什麼要另外定義? 主要原因有幾個，在 API 中，Comparator 中 compare 的命名比 applyAsInt 明確許多，Comparator 存在許多 default 方法。最後，在定義客製化的函數介面時，一定要使用 @FunctionalInterface 來進行標記。

@FunctionalInterface
public interface Comparator {
    int compare(T o1, T o2);
}

@FunctionalInterface
public interface ToIntBiFunction {
    int applyAsInt(T t, U u);
}

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