Лямбда в Java Preview. Часть 2. Функциональная Java

Одной из функций, поддерживаемых большинством функциональных языков (некоторые даже используют ее чрезмерно), является каррирование. Карринг позволяет определить функцию с несколькими параметрами и позволить клиенту вызывать ее с меньшим количеством параметров, что будет возвращать функцию, в которой заданные параметры являются фиксированными. Простым примером будет функция, которая принимает два параметра x и y и возвращает сумму. Клиент может вызвать эту функцию с фиксированным значением для x, скажем, 5, но без значения для y. Это приведет к функции, которая принимает один параметр y и возвращает 5 + y. Давайте попробуем реализовать эту функцию в Java:

##int(int)(int) sum = #(final int x)(#(int y)(x+y));
assert sum.(3).(5) == 8;

#int(int) add5 = sum.(5);
assert add5.(4) == 9;

Здесь мы сначала определяем сумму функций типа ## int (int) (int), то есть функции типа, которая принимает целое число и возвращает функцию типа #int (int). Мы можем оценить это в одном утверждении суммы. (3). (5). Сумма первого вызова. (3) в основном приведет к лямбда-выражению #int (int y) (3 + y). Второй вызов оценит это выражение, передав 5 как значение для y. Но вместо оценки всего выражения мы также можем частично оценить его, как в строке 4. Это приведет к функции add5, которая может быть вызвана с различными значениями y и вернуть 5 + y.

Вот как может выглядеть карри в Java. Согласен, на других языках это выглядит лучше, но в целом это работает. Может быть, еще можно добавить немного синтаксического сахара.

Контрольные абстракции

Еще одной особенностью многих функциональных языков является возможность создания управляющих абстракций, которые выглядят как естественный синтаксис. Это стало возможным благодаря карри и функциям высшего порядка в целом. Давайте посмотрим на простой пример.
afterDelay — функция высшего порядка, она принимает целое число n в качестве аргумента и возвращает функцию, которая принимает функцию f. Возвращенная функция выполнит f через n секунд. Мы можем вызвать его прямо так, как если бы
он вывел «foo» на консоль через две секунды. Или мы можем использовать curry для создания другой функции after5Seconds, которая принимает другую функцию и оценивает ее после ожидания в течение 5 секунд.

##void(#void())(int) afterDelay = #(final int n) {
  return #(#void() f) {
    try {
      Thread.sleep(n*1000);
      f.();
    } catch (Exception e) {}
  };
};

afterDelay.(2).(#()(System.out.println("foo")));

#void(#void()) after5Seconds = afterDelay.(5);

after5Seconds.(#()(System.out.println("foo")));
after5Seconds.(#()(System.out.println("bar")));

after5Seconds.(#() {
    System.out.println("foo");
    System.out.println("bar");
});

##void(#void(PrintWriter))(File) withWriter = 
  #(final File file) {
    return #(#void(PrintWriter) doWithWriter) {
      PrintWriter writer = null;
        try {
          writer = new PrintWriter(file);
          doWithWriter.(writer);
        } catch (Exception e) {
          // Just ignore exceptions, see straw-man
          // proposal for exception handling with 
          // lambdas
        } finally {
          if (writer != null) { 
            writer.close();
          }      
        }
    };
};

File file = new File("log.txt");

withWriter.(file).(#(PrintWriter writer) {
    // Printing to the file
    writer.println("foo");
    for (int i=0;i<10;i++) writer.println(i);
});         

#void(#void(PrintWriter)) logger = withWriter.(file);

logger.(#(PrintWriter writer) {
    writer.println("foo");
});         
logger.(#(PrintWriter writer) {
    for (int i=0;i<10;i++) writer.println(i);
});

#void(File, #void(PrintWriter)) withWriter = 
  #(final File file, 
      final #void(PrintWriter) doWithWriter) {
    PrintWriter writer = null;
    try {
      writer = new PrintWriter(file);
      doWithWriter.(writer);
    } catch (Exception e) {
    } finally {...}  
  }
};

withWriter.(new File("log.txt"), #(PrintWriter writer) {
  writer.println("Hello ");
  writer.println("World.");
});         

#void(File, #void(String)) eachLine = 
  #(final File file, final #void(String) fun) {
    FileInputStream in = null;
    try {
      in = new FileInputStream(file);
      BufferedReader reader = 
        new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
      String line = null;
      while((line = reader.readLine()) != null) {
        fun.(line);
      }
    } catch (Exception e) {
    } finally { /* close in */ }      
  }

};

File file = new File("log.txt");

eachLine.(file, #(String line) {
  System.out.println(line);
});