Java lambda 返回 lambda

Question

我正在尝试做一些在新的 JDK 8 函数式编程领域中似乎相对基本的事情，但我无法让它工作。我有这个工作代码：

import java.util.*;
import java.util.concurrent.*;
import java.util.stream.*;

public class so1 {
   public static void main() {
      List<Number> l = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3));
      List<Callable<Object>> checks = l.stream().
               map(n -> (Callable<Object>) () -> {
                  System.out.println(n);
                  return null;
               }).
               collect(Collectors.toList());
   }
}

它接受一个数字列表并生成一个可以打印它们的函数列表。然而，显式转换为 Callable 似乎是多余的。在我和 IntelliJ 看来。我们都同意这也应该有效：

List<Callable<Object>> checks = l.stream().
       map(n -> () -> {
          System.out.println(n);
          return null;
       }).
       collect(Collectors.toList());

但是我收到错误：

so1.java:10: error: incompatible types: cannot infer type-variable(s) R
      List<Callable<Object>> checks = l.stream().map(n -> () -> {System.out.println(n); return null;}).collect(Collectors.toList());
                                                    ^
    (argument mismatch; bad return type in lambda expression
      Object is not a functional interface)
  where R,T are type-variables:
    R extends Object declared in method <R>map(Function<? super T,? extends R>)
    T extends Object declared in interface Stream
1 error

Answer 1

您遇到了 Java 8 目标类型的限制，该限制适用于方法调用的“接收器”。虽然目标类型适用于参数类型（大多数情况下），但它不适用于您调用方法的对象或表达式。 这里，

l.stream().
       map(n -> () -> {
          System.out.println(n); 
          return null;
       })

是

collect(Collectors.toList())

方法调用的接收者，因此不考虑目标类型

List<Callable<Object>>

。如果目标类型已知，则很容易证明嵌套 lambda 表达式有效，例如

static <T> Function<T,Callable<Object>> toCallable() {
    return n -> () -> {
        System.out.println(n); 
        return null;
    };
}

工作没有问题，您可以使用它来解决您原来的问题

List<Callable<Object>> checks = l.stream()
    .map(toCallable()).collect(Collectors.toList());

您还可以通过引入辅助方法来解决问题，该方法将第一个表达式的角色从方法接收者更改为参数

// turns the Stream s from receiver to a parameter
static <T, R, A> R collect(Stream<T> s, Collector<? super T, A, R> collector) {
    return s.collect(collector);
}

并将原始表达式重写为

List<Callable<Object>> checks = collect(l.stream().map(
    n -> () -> {
        System.out.println(n); 
        return null;
    }), Collectors.toList());

这不会降低代码的复杂性，但可以毫无问题地编译。对我来说，这是一种似曾相识的感觉。当 Java 5 和泛型出现时，程序员必须在 

new

表达式上重复类型参数，同时简单地将表达式包装到泛型方法中，证明推断类型没有问题。直到 Java 7 才允许程序员省略这些不必要的类型参数重复（使用“菱形运算符”）。现在我们有类似的情况，将调用表达式包装到另一个方法中，将接收者变成参数，证明这种限制是不必要的。所以也许我们可以在 Java 10 中摆脱这个限制……

Answer 2

map

如下所示：

List<Callable<Object>> checks = l.stream().
   <Callable<Object>>map(n -> () -> {
      System.out.println(n); 
      return null;
   }).
   collect(Collectors.toList());

Answer 3

因此，虽然我们可能认为编译器“应该”能够在特定情况下解决某些问题，但这可能根本不可行。

Answer 4

Function<Integer, Callable<Object>> fn = n -> () -> { System.out.println(n); return null; }

这就是 lambda 获取其类型的方式：

Function<Integer, Callable<Object>>

那么就得看看泛型类型中的类型推断： map 的返回类型是

<R> Stream<R>

，R 将由您传递给函数的参数类型决定。如果您

map(x->"some string")

，那么结果就是

Stream<String>

。现在这就是问题所在，R 的类型是 lambda 的类型。但 lambda 需要一个目标类型，即变量 R。工作代码之所以有效，是因为它显式地将 lambda 转换为类型。

Answer 5

Target type of a lambda conversion must be an interface

Java 不知道您在编译时尝试返回的 lambda 类型，因此添加通用类型参数应该会有所帮助：

List<Callable<Object>> checks = l.stream().
   map(n -> (Callable<Object>) () -> {
      System.out.println(n);
      return null;
   }).
   collect(Collectors.toList());

或

List<Callable<Object>> checks = l.stream().
   <Callable<Object>>map(n -> () -> {
      System.out.println(n);
      return null;
   }).
   collect(Collectors.toList());

以上任一方法都可以解决问题。