本文是一篇《Java 8實(shí)戰(zhàn)》的閱讀筆記，閱讀大約需要5分鐘羔挡。

有點(diǎn)標(biāo)題黨签财，但是這確實(shí)是我最近使用Lambda表達(dá)式的感受。設(shè)計(jì)模式是過去的一些好的經(jīng)驗(yàn)和套路的總結(jié)淹朋，但是好的語言特性可以讓開發(fā)者不去考慮這些設(shè)計(jì)模式笙各。面向?qū)ο蟪Ｒ姷脑O(shè)計(jì)模式有策略模式、模板方法础芍、觀察者模式杈抢、責(zé)任鏈模式以及工廠模式，使用Lambda表達(dá)式（函數(shù)式編程思維）有助于避免面向?qū)ο箝_發(fā)中的那些固定代碼仑性。下面我們挑選了策略模式和職責(zé)鏈模式兩個(gè)案例進(jìn)行分析惶楼。

案例1：策略模式

策略設(shè)計(jì)模式

當(dāng)我們解決一個(gè)問題有不同的解法的時(shí)候，又不希望客戶感知到這些解法的細(xì)節(jié)诊杆，這種情況下適合使用策略模式歼捐。策略模式包括三個(gè)部分：

• 解決問題的算法（上圖中的Strategy）；
• 一個(gè)或多個(gè)該類算法的具體實(shí)現(xiàn)（上圖中的ConcreteStrategyA晨汹、ConcreteStrategyB和ConcreteStrategyC）
• 一個(gè)或多個(gè)客戶使用場景（上圖中的ClientContext）

面向?qū)ο笏悸?/h3>

首先定義策略接口豹储，表示排序策略：

public interface ValidationStrategy {
    boolean execute(String s);
}

然后定義具體的實(shí)現(xiàn)類（即不同的排序算法）：

public class IsAllLowerCase implements ValidationStrategy {
    @Override
    public boolean execute(String s) {
        return s.matches("[a-z]+");
    }
}

public class IsNumberic implements ValidationStrategy {
    @Override
    public boolean execute(String s) {
        return s.matches("\\d+");
    }
}

最后定義客戶使用場景，代碼如下圖所示宰缤。Validator是為客戶提供服務(wù)時(shí)使用的上下文環(huán)境颂翼，每個(gè)Valiator對象中都封裝了具體的Strategy對象晃洒，在實(shí)際工作中，我們可以通過更換具體的Strategy對象來進(jìn)行客戶服務(wù)的升級朦乏，而且不需要讓客戶進(jìn)行升級球及。

public class Validator {

    private final ValidationStrategy strategy;

    public Validator(ValidationStrategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    /**
     * 給客戶的接口
     */
    public boolean validate(String s) {
        return strategy.execute(s);
    }
}

public class ClientTestDrive {

    public static void main(String[] args) {
        Validator numbericValidator = new Validator(new IsNumberic());
        boolean res1 = numbericValidator.validate("7780");
        System.out.println(res1);

        Validator lowerCaseValidator = new Validator(new IsAllLowerCase());
        boolean res2 = lowerCaseValidator.validate("aaaddd");
        System.out.println(res2);
    }
}

函數(shù)式編程思路

如果使用Lambda表達(dá)式考慮，你會(huì)發(fā)現(xiàn)ValidationStrategy就是一個(gè)函數(shù)接口（還與Predicate<String>具有同樣的函數(shù)描述）呻疹，那么就不需要定義上面那些實(shí)現(xiàn)類了吃引，可以直接用下面的代碼替換，原因是Lambda表達(dá)式內(nèi)部已經(jīng)對這些類進(jìn)行了一定的封裝刽锤。

public class ClientTestDrive {

    public static void main(String[] args) {
        Validator numbericValidator = new Validator((String s) -> s.matches("\\d+"));
        boolean res1 = numbericValidator.validate("7789");
        System.out.println(res1);

        Validator lowerCaseValidator = new Validator((String s) -> s.matches("[a-z]+"));
        boolean res2 = lowerCaseValidator.validate("aaaddd");
        System.out.println(res2);
    }
}

案例2：責(zé)任鏈模式

在某些場景下镊尺，需要對一個(gè)對象做一系列的工作，這些工作分別是由不同的類完成的并思，這時(shí)候就比較適合使用責(zé)任鏈模式庐氮。責(zé)任鏈模式的主要組成部分包括三個(gè)：

• 管理操作序列的抽象類，在該抽象類里有會(huì)有一個(gè)對象記錄當(dāng)前對象的后繼操作對象宋彼；
• 一些具體的操作對象弄砍，這些操作對象會(huì)以一個(gè)鏈表的形式組織起來

• 一個(gè)使用該模式的客戶端組件，該組件只需要跟一個(gè)組件打交道就好输涕，不需要跟很多個(gè)操作對象耦合在一起音婶。

  
  
  責(zé)任鏈模式

面向?qū)ο笏悸?/h3>

首先看下我們這里定義了一個(gè)抽象類ProcessingObject，其中successor字段用于管理該對象的后繼操作對象莱坎；handle接口作為對外提供服務(wù)的接口衣式；handleWork作為實(shí)際處理對象的操作方法。

public abstract class ProcessingObject<T> {

    protected ProcessingObject<T> successor;
    
    public void setSuccessor(ProcessingObject<T> successor) {
        this.successor = successor;
    }

    public T handler(T input) {
        T r = handleWork(input);
        if (successor != null) {
            return successor.handler(r);
        }
        return r;
    }

    abstract protected T handleWork(T input);
}

接下來可以定義兩個(gè)具體的操作對象檐什，如下面代碼所示碴卧。PS：這里《Java 8實(shí)戰(zhàn)》書中用的是replaceAll方法是不太合適的，這個(gè)點(diǎn)可以參考我們之前的文章——020：舉幾個(gè)String的API以及案例乃正。

public class HeaderTextProcessing extends ProcessingObject<String> {
    @Override
    protected String handleWork(String input) {
        return "From Raoul, Mario and Alan: " + input;
    }
}

public class SpellCheckerProcessing extends ProcessingObject<String> {
    @Override
    protected String handleWork(String input) {
        return input.replace("labda", "lambda");
    }
}

最后螟深，你就可以在Client中將這上面兩個(gè)具體的操作類對象構(gòu)成一個(gè)操作序列，參見下面的代碼：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ProcessingObject<String> p1 = new HeaderTextProcessing();
        ProcessingObject<String> p2 = new SpellCheckerProcessing();

        p1.setSuccessor(p2);

        String result = p1.handler("Aren't labdas really sexy?!!");
        System.out.println(result);
    }
}

函數(shù)式編程思路

如果使用函數(shù)式編程思維烫葬，那么職責(zé)鏈模式就直接了——y=f(x)和z=g(x)這兩個(gè)方法都是要對x做處理，那么如果將這兩個(gè)函數(shù)組合在一起凡蜻，就會(huì)形成r=f(g(x))的情況搭综，也就是可以使用Lambda表達(dá)式中的addThen來串聯(lián)起多個(gè)處理過程。

public class ClientWithLambda {
    public static void main(String[] args) {
        UnaryOperator<String> headerProcessing = (String text) -> "From Raoul, Mario and Alan: " + text;

        UnaryOperator<String> spellCheckProcessing = (String text) -> text.replace("labda", "lambda");

        Function<String, String> function = headerProcessing.andThen(spellCheckProcessing);

        String result = function.apply("Aren't labdas really sexy?!!");
        System.out.println(result);

        UnaryOperator<String> hhhhhProcessing = (String text) -> text.concat("hhhh");
        Function<String, String> function1 = function.andThen(hhhhhProcessing);
        String result1 = function1.apply("Aren't labdas really sexy?!!");
        System.out.println(result1);
    }
}

上面是利用Java原生的Lambda表達(dá)式實(shí)現(xiàn)的職責(zé)鏈模式划栓，我們也可以使用前面一篇文章——vavr：讓你像寫Scala一樣寫Java中介紹過的vavr庫來實(shí)現(xiàn)兑巾，代碼如下所示：

public class ClientWithVavr {
    public static void main(String[] args) {
        Function1<String, String> headerProcessing = (String text) -> "From Raoul, Mario and Alan: " + text;
        Function1<String, String> specllCheckProcessing = (String text) -> text.replace("labda", "lambda");

        Function1<String, String> function = headerProcessing.compose(specllCheckProcessing);
        String result = function.apply("Aren't labdas really sexy?!!");
        System.out.println(result);
    }
}

總結(jié)

可以看出，函數(shù)式編程思維跟面向?qū)ο缶幊趟季S的思考方式是不同的忠荞，表達(dá)力更強(qiáng)蒋歌，因此帅掘，作為開發(fā)者是時(shí)候認(rèn)真學(xué)習(xí)下函數(shù)式編程思維了，作為Java開發(fā)者堂油，我準(zhǔn)備先從Lambda表達(dá)式開始學(xué)起修档，然后嘗試學(xué)習(xí)下Scala或Kotlin兩門語言中的函數(shù)式變成特性。

參考資料

2. 《Java編程實(shí)戰(zhàn)》
3. 《設(shè)計(jì)模式之禪》

javaadu