我有一个方法,大约有十行代码。我想创建更多的方法来做完全相同的事情,除了一个会改变一行代码的小计算。这是一个传递函数指针来替换这一行的完美应用程序,但是Java没有函数指针。我最好的选择是什么?


当前回答

@sblundy的回答很好,但匿名内部类有两个小缺陷,主要是它们往往不可重用,其次是庞大的语法。

好处是他的模式扩展到完整的类,而不需要对主类(执行计算的类)进行任何更改。

当你实例化一个新类时,你可以将参数传递到这个类中,这些参数可以作为等式中的常量——所以如果你的一个内部类看起来像这样:

f(x,y)=x*y

但有时你需要的是:

f(x,y)=x*y*2

也许第三个原因是:

f(x,y)=x*y/2

而不是创建两个匿名的内部类或添加一个“传递”参数,你可以创建一个实例化为:

InnerFunc f=new InnerFunc(1.0);// for the first
calculateUsing(f);
f=new InnerFunc(2.0);// for the second
calculateUsing(f);
f=new InnerFunc(0.5);// for the third
calculateUsing(f);

它将简单地将常量存储在类中,并在接口中指定的方法中使用它。

事实上,如果知道你的函数不会被存储/重用,你可以这样做:

InnerFunc f=new InnerFunc(1.0);// for the first
calculateUsing(f);
f.setConstant(2.0);
calculateUsing(f);
f.setConstant(0.5);
calculateUsing(f);

但是不可变的类更安全——我找不到一个理由让这样的类成为可变的。

我之所以发布这篇文章,是因为每当我听到匿名的内部类时,我就会感到畏缩——我看到过很多“必需”的冗余代码,因为程序员做的第一件事就是在他应该使用实际类的时候使用匿名,并且从来没有重新考虑过他的决定。

其他回答

匿名内部类

假设你想要传入一个带有String参数的函数,该参数返回一个整型。 首先,如果不能重用现有的接口,则必须定义一个接口,该接口的唯一成员是该函数。

interface StringFunction {
    int func(String param);
}

接受指针的方法只接受StringFunction实例,如下所示:

public void takingMethod(StringFunction sf) {
   int i = sf.func("my string");
   // do whatever ...
}

并且会被这样称呼:

ref.takingMethod(new StringFunction() {
    public int func(String param) {
        // body
    }
});

编辑:在Java 8中,你可以用lambda表达式调用它:

ref.takingMethod(param -> bodyExpression);

开源安全镜像项目将上面提到的一些解决方案泛化到一个向Java添加函数、委托和事件的库中。

有关特性的小抄,请参阅README或此stackoverflow答案。

至于函数,标准库引入了一个Fun接口和一些子接口(与泛型一起),它们组成了一个流畅的API,用于将方法用作类型。

Fun.With0Params<String> myFunctionField = "   hello world   "::trim;`  
Fun.With2Params<Boolean, Object, Object> equals = Objects::equals;`  
    
public void foo(Fun.With1ParamAndVoid<String> printer) throws Exception {
    printer.invoke("hello world);
}  

public void test(){
    foo(System.out::println);
}  

注意:

必须选择与目标签名中的参数数量相匹配的子接口。Fx,如果它有一个参数,选择Fun.With1Param。 泛型用于定义A)返回类型和B)签名的参数。

另外,请注意传递给foo()方法调用的方法引用的签名必须与方法foo定义的Fun匹配。如果不这样做,编译器将发出一个错误。

从Java8开始,您可以使用lambdas,它在官方SE 8 API中也有库。

用法: 您只需要使用带有一个抽象方法的接口。 创建一个实例(你可能想使用java SE 8已经提供的实例),如下所示:

Function<InputType, OutputType> functionname = (inputvariablename) {
... 
return outputinstance;
}

有关更多信息,请查看文档:https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/lambdaexpressions.html

对于每个“函数指针”,我会创建一个小的函子类来实现你的计算。 定义一个所有类都将实现的接口,并将这些对象的实例传递到更大的函数中。这是“命令模式”和“战略模式”的结合。

@sblundy的例子很好。

在Java 8之前,类似函数指针的功能最接近的替代品是匿名类。例如:

Collections.sort(list, new Comparator<CustomClass>(){
    public int compare(CustomClass a, CustomClass b)
    {
        // Logic to compare objects of class CustomClass which returns int as per contract.
    }
});

但现在在Java 8中,我们有一个非常简洁的替代方法,称为lambda表达式,它可以用作:

list.sort((a, b) ->  { a.isBiggerThan(b) } );

其中isBiggerThan是CustomClass中的一个方法。我们也可以在这里使用方法引用:

list.sort(MyClass::isBiggerThan);