将 foreach 与 if 转换

使用 foreach 迭代

在本 教程系列 的前几篇文章中，我们介绍了如何将用命令式风格编写的循环转换为函数式风格。在本文中，我们将了解如何将使用 foreach 的命令式风格迭代转换为函数式风格。此外，我们还将了解如何使用 if 转换将选定的元素提取到函数式风格中。

Java 5 引入了非常流行的 foreach 语法。例如，要遍历表示名称的 String 集合，我们可以编写类似 for(String name: names) 的代码。在底层，foreach 在字节码级别被转换为使用 Iterator——当迭代器告诉我们还有另一个元素时，获取下一个元素进行处理。换句话说，foreach 是使用 while 循环遍历 Iterator 提供的元素的迭代的简洁语法糖。我们可以很容易地将 foreach 转换为函数式风格。让我们看看如何操作。

从命令式到函数式风格

以下是用 foreach 遍历名称集合的迭代示例

List<String> names = List.of("Jack", "Paula", "Kate", "Peter");
  
for(String name: names) {
  System.out.println(name);
}

在每次迭代中，name 变量都会绑定到一个新值，因为迭代从给定集合中的一个元素推进到下一个元素。将命令式风格的 foreach 转换为函数式风格是直接使用 forEach 内部迭代器方法。它被称为内部迭代器，因为推进到下一个元素是在内部自动处理的，而不是在外部或显式处理。

让我们重构循环以使用函数式风格。

List<String> names = List.of("Jack", "Paula", "Kate", "Peter");
  
names.forEach(name -> System.out.println(name));

这非常简单，for 循环变成了对集合上的 forEach() 方法的调用。在每次迭代中，作为参数传递给 forEach() 的 lambda 会使用集合中的下一个元素调用。

接下来显示了使用 stream() 的这种迭代的略微变化。

List<String> names = List.of("Jack", "Paula", "Kate", "Peter");
  
names.stream()
  .forEach(name -> System.out.println(name));

forEach() 方法在 Collection<T> 和 Stream<T> 上都可用。像 filter() 这样的函数（我们很快就会使用）仅在 Stream<T> 上可用，而不在 Collection 上可用。这是为了在多个中间操作可能先于像 forEach()、findFirst() 等终端操作时提供效率。

使用 if 选择元素

假设在迭代过程中，我们想根据某个条件从集合中选择一些值。例如，如果我们只想打印长度为 4 的名称怎么办？在命令式风格中，我们可以执行以下操作

List<String> names = List.of("Jack", "Paula", "Kate", "Peter");
  
for(String name: names) {
  if(name.length() == 4) {
    System.out.println(name);
  }
}

对于函数式风格，Stream 的 filter 方法直接替换了命令式风格的 if。filter 方法将允许集合中的元素通过函数管道中的下一阶段，如果传递给 filter() 方法的谓词（作为 lambda 传递）计算结果为 true；否则，该值将被丢弃，不再进行进一步处理。

让我们将之前的代码转换为函数式风格

List<String> names = List.of("Jack", "Paula", "Kate", "Peter");
  
names.stream()
  .filter(name -> name.length() == 4)
  .forEach(name -> System.out.println(name));

filter() 方法就像一个门，它打开让一些元素通过，关闭拒绝或丢弃一些元素，因为迭代在向前推进。

我们在前几篇文章中看到了传统 for 循环的函数式风格等效项。在本文中，我们了解了 Java 5 的命令式风格 foreach 如何转换为函数式风格中的优雅语法。此外，命令式风格循环中的 if 条件转换为对 Stream API 的 filter() 方法的调用。

映射

在任何看到 foreach 循环的地方，直接在集合上使用 forEach() 方法。如果 foreach 的主体包含一个 if 语句来选择一些值，那么使用 stream() API 并调用 filter() 方法。