在 Java 中寻找“返回价值的消费者”抽象答案

【问题标题】：Looking for "consumer that returns value" abstraction in Java在 Java 中寻找“返回价值的消费者”抽象
【发布时间】：2019-07-30 08:13:54
【问题描述】：

在 Java 8+ 中是否存在用于返回值的消费者的内置或健壮的第三方抽象？

P.S. 对于延迟执行，它也可能返回 Future。

Update. Function 接口具有完美的句法匹配，但需要考虑语义。在这种情况下使用 Function 显然会破坏 don't change external state 的约定。怎么处理？

【问题讨论】：

你的意思是一个函数？
您可以使用 Function 来使用其参数并返回您需要的任何值。
docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/function/…
对于延迟版本，这将是 Function<T, CompletableFuture<R>>。然后，您可以将这些东西组合/链接在一起。如果一个特定的实现实际上不需要延迟，它可以返回一个已经完成的未来和结果。
Java 类型系统中没有任何东西可以阻止代码“改变外部状态”。您必须自己查看 Function 实现及其文档。我想你可以找到一个“效果系统”（比如 Scala ZIO），但这些在 Javaland 中非常奇特（甚至它们也不能真正强制执行功能纯度）。

标签： java producer-consumer abstraction functional-interface

【解决方案1】：

您可能正在寻找Function<T, R>-interface。它是通用的，接受一个参数，同时返回一个值。它可以用于 lambda 表达式，例如映射：

Integer input = 1;
Function<Integer, Integer> myMapping = a -> a * 2;
Integer myInt = myMapping.apply(input);
// myInt == 2

看一下java util.function包：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/function/package-summary.html

有许多不同的预定义功能接口。 @FunctionalInterface 是标记此类接口的注释，这些接口肯定只有一个非默认方法。此类接口可用于 lambda 表达式。

这里有一些顶级候选人：

消费者：接受一个参数，返回 void。
功能：取一个参数，返回一个值。
供应商：什么都不拿，返回一个值。
谓词：接受一个参数并返回一个布尔值。

及其各种派生词。

所有这些都可以存储为“值”，以便以后执行。从某种意义上说，如果需要，它们可以成为回调。

编辑：因为 Function 预计不会改变其执行的外部状态，所以一些 API 应用程序似乎很棘手。但是，如果您打算以这种方式使用函数，您可以定义一个参数类，它基本上是所有期望更改的值的包装器。如果它们中的任何一个在执行期间发生更改，则外部状态会根据这些更改进行更新。然而，这似乎更像是一种模式，而不是简单的一类/接口语言功能。我以前甚至在 lambda 表达式之前使用过参数类，如果正确描述了正确的 javadocs，它会很好地工作。

【讨论】：

我确实看到了您的更新，并会询问您指定的确切含义。哪个接口的合约要求不改变外部状态？另外：函数不能通过返回值或修改对象来改变外部状态。永远不能阻止函数，例如，修改参数Collection 或数组，除非您传递不可修改的Collection。你根本无法在技术上阻止它。但是，它应该通过合同加以阻止。请问您的用例到底是什么？这将有助于回答您的基本问题。
对于 Predicate 或 Function 更改外部状态没有技术限制。但这样做似乎违反了最佳实践，并可能造成线程安全问题，并可能导致内存泄漏。另一方面，Consumer 预计会改变状态。所以我更关心的是编写良好和健壮代码的良好实践，而不是语言的技术限制。
哦，我明白了。您的用例需要输入和输出，但您需要更改外部状态（或明确允许）并希望表明这一点？在这种情况下，您可以使用明确允许（并且预期）修改外部状态的接口扩展Function 接口。你可以称它为VolatileFunction 或类似的名称。更多内容在我的编辑中。