Seminář 11

Obsah

• Lokální a anonymní třídy
• Funkční rozhraní
• Lambda výrazy
• Stream API

Lokální a anonymní třídy

• Již známe vnitřní třídy (třída deklarovaná uvnitř jiné třídy).
• Existují i tzv. lokální třídy, definované uvnitř nějakého bloku pro lokální použití.
• Nadto máme i jejich anonymní verze pro jednorázové použití - rovnou vytváříme jedinou instanci.
• Tedy:
  • Vntřní (třída ve třídě)
  • vs lokální (třída v libovolném bloku)
  • vs anonymní (nepojmenovaná lokální, rovnou instanciovaná).

Funkční rozhraní

• Za chvíli uvidíme lambda výrazy v javě.
• Na ty lze pohlížet jako na zkratky za tzv “funkční rozhraní”.
• Funkční rozhraní ≈ rozhraní s jedinou abstratkní metodou - hlavičkou funkce, kterou reprezentuje.
• Nejprve funkční rozhraní pro nejběžnější typy anonymních funkcí.
• Co si z toho odnést? (A, B, C jsou nějaké objektové typy, () je prázdný typ)
  • Supplier<A>: () → A
  • Consumer<A>: A → ()
  • Callable<A>: () → A throws Exception
  • Function<A,B>: A → B
  • BiFunction<A,B,C>: A, B → C
  • Predicate<A>: A →  boolean
  • UnaryOperator<A>: A → A
  • BinaryOperator<A>: A, A → A
• Dále existují specifické verze pro nejčastější typy argumentů.
• Navíc Runnable:
  • Runnable: () → ()

Vlastní funčkní rozhraní

• Lze vytvářet vlastní funkční rozhraní:
• Jediná abstraktní metoda (to je deklarace funkce, kterou budeme dodávat),
• Případný statický obsah,
• Je vhodné rozhraní označit anotací @FunctionalInterface.

Lambda výrazy

• Obvyklý tutoriál.
• Anonymní funkce.
• Tzv. first class citizen (≈ lze s nimi pracovat jako s daty):
  • lze je vracet z funkcí,
  • lze je předávat jako argumenty,
  • lze je ukládat do proměnných a datových struktur.
• Typ anonymní funkce:
  • Typ každé anonymní funkce je nějaké funkční rozhraní.
  • Každé funkční rozhraní reprezentuje typ pro anonymní funkce (signatura oné jediné abstraktní metody).
  • Anonymní funkce lze používat jen v kontextu, kde jejich typ lze odvodit (více např. zde).
  • Tedy chcete-li anonymní funkci předat jako parametr nebo uložit do proměnné, použijte jako typ právě odpovídající funkční rozhraní.

Jak to spolu všechno souvisí

• Lambda výraz
• Anonymní implementace funknčího rozhraní
• Obecná anonymní třída
• Rozdíly?
• Co je k čemu?

Stream API

• Práce s “kolekcemi” ve funkcionálním stylu:
  • líné vyhodnocování (nic se nevyhodnotí, dokud to není nutné)
  • imutabilita (jen strukturální !),
  • implicitní paralelismus (stream není kolekce, má jiná pravidla),
  • pipeline (operace na streamu lze řetězit - mocné v kombinaci s předchozími vlastnostmi),
  • agregační operace vs iterator (stream není Iterable).
• Dokumentace stream API.
• Tutoriál ke stream API.

Ukázka

• Zde

Zpětná vazba

• Jaké byly semináře?
• Máte-li další podněty, napište mi je mailem nebo využijte pravidelnou evaluaci.
• Díky.

Úkol

1. Upravte svou RPN kalkulačku tak, aby vhodně využívala funkčních rozhraní, lambda výrazů a anonymních tříd.
2. Upravte svou RPN kalkulačku tak, aby vše bylo řádně zdokumentováno a otestováno.
3. Napište následující metody, které za použití třídy Files nejprve načtou textový soubor z cesty p do streamu a poté vypočítají uvedenou transformaci/agregaci tohoto streamu:
   • Optional<Double> average(Path p) pro průměr čísel z jednotlivých řádků souboru;
   • Optional<Double> evensAverage(Path p) pro průměr sudých čísel z jednotlivých řádků souboru (tj. lichá čísla do výsledku nepočítáme);
   • Optional<Double> evenMultsOfThreeAverage(Path p) pro průměr sudých násobků 3 z jednotlivých řádků souboru (tj. jiná čísla než sudé násobky 3 do výsledku nepočítáme);
   • String linesString(Path p, String delimeterWord) pro všechny řádky spojené do jednoho Stringu oddělené pomocí delimeterWord;
   • Stream<String> palindroms(Path p) pro Stream obsahující palindormy vytvořené z původních řádků zřetězením s jejich kopií pozpátku (např. řádek ahoj transformuje na řádek ahojjoha).
   U prvních tří metod můžete předpokládat, že vstupní soubory obsahují na každém řádku právě jedno číslo typu double.
4. Výsledek odevzdejte emailem s předmětem jj1-11 na tomas.urbanec@upol.cz do 30.12.2023, 23:59 CEST. Odevzdávejte pouze zdrojové kódy, nikoliv celé projekty vygenerované IDE.