java8-谓词（predicate）

摘要：通常我们用筛选一词来表达这个概念。嘿，这两个方法只有一行不同里面高亮的那行条件。词谓词在数学上常常用来代表一个类似函数的东西，它接受一个参数值，并返回或。

我们首先看一个例子，假设你有一个 Apple 类，它有一个getColor方法，还有一个变量inventory保存着一个Apples的列表。你可能想要选出所有的绿苹果，并返回一个列表。通常我们用筛选（filter）一词来表达这个概念。在Java 8之前，你可能会写这样一个方法 filterGreenApples ：

public static List filterGreenApples(List inventory){
List result = new ArrayList<>();
for (Apple apple: inventory){
if ("green".equals(apple.getColor())) {
result.add(apple);
        }
    }
return result;
}

但是接下来，有人可能想要选出重的苹果，比如超过150克，于是你心情沉重地写了下面这
个方法，甚至用了复制粘贴：

public static List filterHeavyApples(List inventory){
List result = new ArrayList<>();
for (Apple apple: inventory){
if (apple.getWeight() > 150) {
result.add(apple);
        }      
    }
return result;
}

我们都知道软件工程中复制粘贴的危险——给一个做了更新和修正，却忘了另一个。嘿，这
两个方法只有一行不同： if 里面高亮的那行条件。如果这两个高亮的方法之间的差异仅仅是接受
的重量范围不同，那么你只要把接受的重量上下限作为参数传递给 filter 就行了，比如指定
(150, 1000) 来选出重的苹果（超过150克），或者指定 (0, 80) 来选出轻的苹果（低于80克）。
但是，我们前面提过了，Java 8会把条件代码作为参数传递进去，这样可以避免 filter 方法
出现重复的代码。现在你可以写：

public static boolean isGreenApple(Apple apple) {
    return "green".equals(apple.getColor());
}
public static boolean isHeavyApple(Apple apple) {
    return apple.getWeight() > 150;
}
static List filterApples(List inventory, Predicate p) {
    List result = new ArrayList<>();
    for (Apple apple: inventory){
        if (p.test(apple)) {
            result.add(apple);
        }
    }
    return result;
}

要用它的话，你可以写：
filterApples(inventory, Apple::isGreenApple);
或者
filterApples(inventory, Apple::isHeavyApple);
什么是谓词？

前面的代码传递了方法 Apple::isGreenApple （它接受参数 Apple 并返回一个
boolean ）给 filterApples ，后者则希望接受一个 Predicate 参数。词 谓词（predicate）
在数学上常常用来代表一个类似函数的东西，它接受一个参数值，并返回 true 或 false 。你
在后面会看到，Java 8也会允许你写 Function ——在学校学过函数却没学
过谓词的读者对此可能更熟悉，但用 Predicate 是更标准的方式，效率也会更高一
点儿，这避免了把 boolean 封装在 Boolean 里面。

从传递方法到 Lambda

把方法作为值来传递显然很有用，但要是为类似于 isHeavyApple 和 isGreenApple 这种可
能只用一两次的短方法写一堆定义有点儿烦人。不过Java 8也解决了这个问题，它引入了一套新
记法（匿名函数或Lambda），让你可以写
filterApples(inventory, (Apple a) -> "green".equals(a.getColor()) );
或者
filterApples(inventory, (Apple a) -> a.getWeight() > 150 );
甚至
filterApples(inventory, (Apple a) -> a.getWeight() < 80 ||
"brown".equals(a.getColor()) );
完整的代码为：

public class FilteringApples1 {
    public static void main(String[] args) {
        List inventory = Arrays.asList(new FilteringApples1.Apple(80, "green"),
                new FilteringApples1.Apple(155, "green"),
                new FilteringApples1.Apple(120, "red"));

        List greenApples2 = filterApples(inventory, (FilteringApples1.Apple a) -> "green".equals(a.getColor()));
        System.out.println(greenApples2);

        // [Apple{color="green", weight=155}]
        List heavyApples2 = filterApples(inventory, (FilteringApples1.Apple a) -> a.getWeight() > 150);
        System.out.println(heavyApples2);

        // []
        List weirdApples = filterApples(inventory, (FilteringApples1.Apple a) -> a.getWeight() < 80 ||
                "brown".equals(a.getColor()));
        System.out.println(weirdApples);
    }


    public static List filterApples(List inventory, Predicate p) {
        List result = new ArrayList<>();
        for (FilteringApples1.Apple apple : inventory) {
            if (p.test(apple)) {
                result.add(apple);
            }
        }
        return result;
    }

    public static class Apple {
        private int weight = 0;
        private String color = "";

        public Apple(int weight, String color) {
            this.weight = weight;
            this.color = color;
        }

        public Integer getWeight() {
            return weight;
        }

        public void setWeight(Integer weight) {
            this.weight = weight;
        }

        public String getColor() {
            return color;
        }

        public void setColor(String color) {
            this.color = color;
        }

        public String toString() {
            return "Apple{" +
                    "color="" + color + """ +
                    ", weight=" + weight +
                    "}";
        }
    }

}

java8中内置filter函数

static  Collection filter(Collection c, Predicate p);

这样你甚至都不需要写 filterApples 了，因为比如先前的调用

filterApples(inventory, (Apple a) -> a.getWeight() > 150 );

就可以直接调用库方法 filter ：

filter(inventory, (Apple a) -> a.getWeight() > 150 );