linq4j java8_Linq4j简明介绍
开发JAVA一段时间,面临的一大问题就是集合操作,习惯了LINQ的简洁语法,对JAVA的集合操作实在是无甚好感,只能通过C系的循环实现筛选等操作,由于没有延迟执行特性,内存占用实在不敢恭维。因此便在网上找到了linq4j, 一个针对JAVA的linq移植版本。下面的文章,就会对这一工具进行简要的介绍。
一. 安装
它并没有部署在标准的maven库里,因此需要手动编译生成。使用标准命令行:
git clone git://github.com/julianhyde/linq4j.git linq4j #git克隆到linq4j目录下
mvn compile #编译
mvn test #测试
mvn jar:jar #生成jar包
使用了maven以后,工作效率大大提升,.当然NET下也有类似的工具nuget.
二. Linq4j的扩展功能
由于JAVA目前还没有匿名函数和扩展函数,而且内置的标准迭代器接口Iterator功能偏弱。 因此Linq4j增加了一个一系列泛型接口和函数:
1. 新迭代器接口: Enumerable,它扩展了Iterator的功能
2. 一组类似“委托”性质的函数:
(1)返回R的泛型委托:public interface Function {}
(2)接收T, 返回R的泛型委托:public interface Function1 {}
(3) 接收T1,T2, 返回R的泛型委托,定义如下:
/*** Function with two parameters.
*
*@param result type
*@param type of parameter 1
*@param type of parameter 2*/
public interface Function2 extends Function{
R apply(T1 v1, T2 v2);
}
当然,内置的函数不止这些,还有一系列非泛型的委托,包括返回bool型的Predicate函数。由于篇幅限制,此处不一一介绍。
3. 一系列Expressions,具体使用下面有介绍。
三. 使用方法
该库实现了大部分LINQ的功能,其中包括了筛选器,排序器,分组器,类型转换等功能。下面我们以一个实例来介绍它。
先定义一个实体:
public classPerson
{public intAge;publicString Name;public booleanSex;
}
我们的基本任务,是将一个Person集合中,所有性别为男(true)的名字取出来,并按照string的默认降序排列。最后得到的应该是List类型。
//Linq4j:
public void Test(ArrayListpersList)
{
java.util.List nameStrings= Linq4j.asEnumerable(persList).where(new Predicate1()
{public booleanapply(Person arg0)
{returnarg0.Sex;
}
}).select(new Function1()
{publicString apply(Person arg0)
{returnarg0.Name;
}
}).orderByDescending(new Function1()
{publicString apply(String arg0)
{//TODO Auto-generated method stub
returnarg0;
}
}).toList();
}
这段代码的风格和C#的很像,由于接口Enumerable可以拼接,因此通过简单的Where,Select和orderByDescending即可实现。但由于LINQ没有匿名函数,不得不在函数中加入函数,看起来实在是让人头疼。另外,由于没有扩展函数,需要在方法前使用Linq4j的静态方法。
该功能利用标准Linq实现如下:
var userNames = from d in persons where d.Sex orderby d.Name descending select d.Name;
在.NET中,我们可以使用闭包,例如在筛选函数的实现中,访问到外部的数据。但我们可以看如下的例子:
该函数的基本逻辑是找到personList中名字在黑名单里的人。套了两个Linq4j, 但是,注意blacklist数组的final关键字, 如果没有该关键字会报错,JAVA没有闭包,因此blacklist数组就不应该修改,这个语法糖到底是不是利大于弊,还需要读者讨论。
public List SelectBlackList(ArrayListpersList)
{final String[] blackList = { "zhang", "wang", "li"};returnLinq4j.asEnumerable(persList)
.where(new Predicate1()
{public booleanapply(Person arg0)
{returnLinq4j.asEnumerable(blackList).contains(
arg0.Name);
}
}).toList();
}
该功能使用标准Linq实现如下:
public List GetBlacklist(IEnumerablepersons)
{
String[] blackList= { "zhang", "wang", "li"};var result= from d in persons where blackList.Contains(d.Name) selectd;returnresult.ToList();
}
最后讨论一下集合类型转换,例如类Worker继承实现了Person接口.
public classWorker : Person
{public string Commpay ;
}
那么,一个函数的定义是 void Func(List nodes). 而我要传入的参数类型是List,编译器肯定是要报错的!怎么办?
对于.NET来说,有逆变和协变特性,或者我可以这么做:
public void Test3(Listworkers )
{this.Func1(workers); //编译器会报错
this.Func1(workers.OfType());
}public void Func1(IEnumerablepersons )
{//只是演示,没有实现功能
}
对于JAVA来说,一般的做法,是在外面加一个转换,通过新建Person集合和foreach迭代器,利用强制类型转换将其转变为List. 这实在是太麻烦了。 利用LiNQ4J, 我们也有类似的语法:
public void Func2(Listperson)
{//演示,不实现功能
}public void Test3(Listworkers)//1.通过最简单粗暴的循环写法,实现功能,不敢恭维。
{//Func2(workers);//此处编译器会报错
List persons = new ArrayList();for(Person person : workers)
{
persons.add(person);
}Func2(persons);
}public void Test4linq(List workers) //2.linq4j写法
{
List persons =Linq4j.asEnumerable(workers)
.ofType(Person.class).toList();
Func2(persons);
}
linq4j除了提供了这种显式声明函数的写法,还实现了以下的表达式写法,看起来真是高端洋气上档次:
//use lambda, this time call whereN
ParameterExpression parameterE =Expressions.parameter(Employee.class);
ParameterExpression parameterN=Expressions.parameter(Integer.TYPE);final Queryable nh3 =Linq4j.asEnumerable(emps)
.asQueryable()
.whereN(
Expressions.lambda(
Predicate2.class,
Expressions.andAlso(
Expressions.equal(
Expressions.field(
parameterE,
Employee.class,"deptno"),
Expressions.constant(10)),
Expressions.lessThan(
parameterN,
Expressions.constant(3))),
parameterE,
parameterN));
看起来很唬人,但想起来其实不难。该功能利用Expressions类的静态方法,提供了一系列现成的函数供调用,一定程度上进一步提升了可用性。具体细节可以参照linq4j的源码,此处不打算深入讨论。
四. 总结
Linq4j实现了标准Linq的绝大多数功能,同时利用Expression类简化了很多简单函数的实现。使用起来还是很方便的,但我没有时间做具体的性能测试,因此在性能上没有发言权。但不论如何,膜拜一下作者的技术水平。如果大家有空,可以看看linq4j的源码,一定会有很多收获。
集合操作是应用开发中最普遍的开发情形,可惜JAVA本身在该处并无太大建树,linq4j能不能用在大型项目上很难说,如果能在语言本身享受这种便利,那是最好不过的了,.NET系同学应该感到幸福。我们只能期待JAVA8带来的lamda表达式新特性,能更好的解决这个问题,当然这只能在2014年了。
为了方便那些不用maven的同学,附件加上linq4j的jar包下载。 注意下载后改后缀名为jar.
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