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Java Chapter 12 Lambda - Coggle Diagram

- - - - 編譯器(Compiler)會檢驗@FunctionalInterface是否定義了函式介面
  - - - Comparator<String> byLength為目標型態(Target Type)
        (s1, s2) -> s1.length() - s2.length()為lambda表示式
        (s1, s2) ->若compiler可推斷，則可以省略
      - public class StringOrder { public static int byLength(String s1, String s2) { //same logic } }
        重用計有方法實作，可直接使用「方法參考(Method Reference)」，例: StringOrder.byLength(s1, s2) -> StringOrder::byLength，可避免到處寫lambda表示式
  - - - lambda表示式本體中this參考對象和toString(this.toString())的接收者，是來自lambda的周圍環境(Context)，看是在哪個名稱範疇(Scope)，就能參考該範疇內的名稱。
        
        ex: B類別包圍了lambda表示式，lambda表示式參考了類別範疇中的名稱
  - - - Lambda表示式只是定義函式介面實作的一種方式，只要靜態方法的簽署中，參數與傳回值定義相同，也可以使用靜態方法定義函式介面實作
        
        靜態方法宣告
        class StringOrder { public static int byLength(String s1, String s2) { return s1.length() - s2.length(); } }
        上述的靜態方法的參數、傳回值與Comparator<String>的int compareTo(String s1, String s2)參數、傳回值相同，可以讓函式介面的實作，參照StringOrder的靜態方法
        Comparator<String> byLength = StringOrder::byLength;
        
        函式介面實作可以參考靜態方法外，還可以參考特定物件的實例方法
        ex: Arrays.sort(names, String::comapreTo);
        
        可以避免到處寫下Lambda表示式，運用既有的API實作，也可以改善可讀性
    - - 可重用既有API的類別建構式
        
        如果類別有多個建構式，會使用函式介面的方法簽署來比對，找出對應的建構式
        
        使用方法
        static <T, R> List<R> map(List<T> list, Function<T, R> mapper) { var mapped = new ArrayList<R>(); for(var i = 0; i < list.size(); i++) { mapped.add(mapper.apply(list.get(i))); } return mapped; }
        使用lambda; ps. Function用來將T轉換成R
        var names = List.of(args); var persons = map(names, name -> new Person(name));
        使用建構式lambda
        var names = List.of(args); var persons = map(names, Person::new);
- - - - 簡單來說，表明需要額外確認是否有值
  - - - 接收引數而沒有傳回值，「純粹消耗引數」，這表示accept()執行會有副作用(side effect)，想是改動物件狀態、輸入輸出。
        
        Consumer定義
        
        @FunctionalInterface public interface Consumer<T> { void accept(T t); }
        Iterable接受Consumer的forEach方法
        default void forEach(Consumer<? super T> action) { Object.requireNonNull(action); for (T t: this) { action.accept(t); } }
      - Consumer接受物件作為引數；對於基本型態int、long、double，有IntConsumer、LongConsumer、DoubleConsumer；接收兩個物件引數的BiConsume...等
    - - 接收引數，執行後回傳結果
        
        @FunctionalInterface public interface Function<T, R> { R apply(T t); }
        
        Function子介面為UnaryOperator，參數與回傳都是相同型態
        
        @FunctionalInterface public interface UnaryOperator<T> extends Function<T, T>
      - 同consumer，有基本型態的函示轉換，有IntFunction、LongFunction、DoubleFunction、IntToDoubleFunction...等多種轉換函式介面；若需要接收兩個引數並傳回一個結果，可以使用BiFunction
        
        @FunctionalInterface public interface BiFunction<T, U, R> { R apply(T t, U u); }
    - - 接收引數，回傳boolean值
        
        @FunctionalInterface public interface Predicate<T> { boolean test(T t); }
        
        Stream的filter()方法接受Predicate實例
        
        var count = Stream.of(fileNames) .filter(name -> name.endWith("txt")) .count();
      - 同其他，基本型態有IntPredicate、LongPredicate、DoublePredicate；BiPredicate接收兩個引數，傳回boolean值
    - - 不接收引數就能回傳值，代表Supplier實例本身有副作用，會是個生產者、工廠、產生器之類的角色。
        
        Stream的collect()方法，其中有個版本接受supplier
        
        <R> R collect(Supplier<R> supplier, BiConsumer<R, R super T> accumulator, BiConsumer<R, R> combiner)
      - 同其他，基本型態有IntSupplier、LongPredicate、DoublePredicate、BooleanSupplier
- - - - 兩者差異
        
        Files.readAllLines()方法傳回的是List<String>的實例，包括檔案中全部的文字行，若第一行就符合條件，後續的行讀取就是多餘的。
        
        lines()方法不會馬上讀取檔案內容，filter()也不會馬上過濾，而是呼叫findFirst()時，才會驅動filter()執行，此時才會要求lines()傳回的stream進行第一行讀取。
  - - - 參考stream操作的範例，也就是需要資料時，findFirst()要求filter()，而filter()才要求讀取檔案下一行
    - - 同範例，將迭代行為隱藏在lines()、filter()與findFirst()
    - - Stream的頂層父介面是AutoCloseable，絕大多數的Stream不需要呼叫close()方法，除了一些I/O操作之外，例如Files.lines()、Files.list()與Files.walk()方法，建議這些操作可以搭配嘗試關閉資源語法
  - - - 中介操作又稱為聚合操作(Aggregate operation)，這些操作呼叫時，不會立即進行操作，因為「懶惰(Lazy)」
    - - 最終操作方法會引發先前中介操作，串聯在一起的Stream實例進行資料處理
  - - - .reduce((total, age) -> total + age) .reduce(0, (currMax, age) -> age > currMax? age: currMax);
        reduce()的Lambda表示式，必須接收兩個引數，第一個引數是走訪該組數據前一元素後的運算結果，第二個引數是為目前走訪元素
    - - Collector主要四個方法
        
        supplier()傳回Supplier，定義如何建立新容器
        
        accumulator()傳回BiConsumer，定義如何使用容器收集物件
        
        combiner()傳回BinaryOperator，定義若有兩個容器時，如何合併成一個容器
        
        finisher()傳回Function，選擇性地定義收集了物件的容器如何轉換
    - - 簡單而言，flatMap()對目前盒子內含值進行運算，結果交給Lambda表示式轉換至新盒子，以便進行下個運算情境
        
        對Optional而言，flatMap()的意義就是對Optional內含值進行null判斷的運算，並避免巢狀的運算流程
        
        對Stream而言，多層次迭代處理
- - - - 執行類似Steam的reduce()過程，第一個參數接受前次運算結果，第二個參數接受陣列迭代的元素。
        
        int[] arrs = {1, 2, 3, 4, 5}; Arrays.parallelPrefix(arrs, (left, right) -> left + right);//[1, 3, 6, 10, 15]
    - - 可進行陣列初始化或重設各索引，可用Function或IntUnaryOperator
        
        var arrs = new int[1000000]; Arrays.parallelSetAll(arrs, index -> -1);
    - - 可以將指定的陣列分為子陣列，以平行化方式分別排序，然後再進行合併排序，陣列元素必須實作Comparable，或是指定Comparator
  - - - CompletableFuture的靜態方法「supplyAsync()」接受Supplier實例，可指定非同步執行任務
        
        若第一個任務完成，想繼續以非同步方式處理結果，可以使用thenApplyAsync()，且類似於Optional或Stream的map()
        
        whenComplete()以BiConsumer實例指定任務完成時的處理方式，第一個參數是Supplier的傳回值，若有例外則會指定給第二個參數
        
        thenCompose作用類似於flatMap()，指前一CompletableFuture處理後的結果T應設為值CompletableFuture<U>