在 Java 中如何使用函数式编程范式：初学者指南

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Java 中的函数式编程范式（FP）强调将匿名、不可变函数和高阶函数用作一等公民。它通过 lambda 表达式在 Java 中实现，可用于过滤和映射列表、归约和比较器：使用 filter() 和 map() 过滤和转换列表。使用 reduce() 将列表元素归约为单个值。使用 Comparator 对列表进行排序。

在 Java 中使用函数式编程范式：初学者指南

函数式编程范式（FP）是一种编程风格，它强调将函数作为一个一等公民。它通过使用匿名的、不可变的函数和高阶函数来编写代码。

主要概念

• 匿名函数（Lambda 表达式）：允许在不定义命名函数的情况下创建函数。例如：x -> x * x 等效于 Math.pow(x, 2)。
• 不可变函数：其参数和状态不会发生改变。
• 高阶函数：可以将函数作为参数接受或返回函数。

如何应用 FP

在 Java 中，可以使用 lambda 表达式来实现 FP：

List<Integer> numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5);

// 使用 lambda 表达式应用函数
List<Integer> squaredNumbers = numbers.stream()
        .map(x -> x * x)
        .toList();

实战案例

过滤和映射一个列表

使用 filter() 和 map() 方法从列表中过滤元素并转换它们。

List<String> names = List.of("John", "Jane", "Bob", "Alice");

// 过滤掉以 "B" 开头的名字
List<String> filteredNames = names.stream()
        .filter(x -> !x.startsWith("B"))
        .toList();

// 将每个名字转换为大写
List<String> uppercaseNames = filteredNames.stream()
        .map(x -> x.toUpperCase())
        .toList();

归约和比较器

使用 reduce() 方法将列表元素归约为单个值，并使用 Comparator 对列表进行排序。

// 归约列表中的数字以计算总和
int sum = numbers.stream()
        .reduce(0, Integer::sum);

// 使用 Comparator 根据长度对字符串列表进行排序
Comparator<String> comparator = Comparator.comparingInt(String::length);
List<String> sortedNames = names.stream()
        .sorted(comparator)
        .toList();

通过采用 FP 原则，可以在 Java 中编写更简洁、更可维护的代码。

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