• 2013-07-06

    你应该更新的Java知识之惰性求值

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    你应该更新的Java知识之集合操作

    在开发中,我们经常会遇到一些需要延迟计算的情形,比如某些运算非常消耗资源,如果提前算出来却没有用到,会得不偿失。在计算机科学中,有个专门的术语形容它:惰性求值。惰性求值是一种求值策略,也就是把求值延迟到真正需要的时候。

    在Java里,我们有一个专门的设计模式几乎就是为了处理这种情形而生的:Proxy。不过,现在我们有了新的选择:Supplier。

    我们先来看看Supplier的定义:

    public interface Supplier {
     T get();
    }

    非常简单的一个定义,简而言之,得到一个对象。

    但它有什么用呢?我们可以把耗资源运算放到get方法里,在程序里,我们传递的是Supplier对象,直到调用get方法时,运算才会执行。这就是所谓的惰性求值。

    对于Java这种缺乏惰性求值的语言,惰性一般就是通过一个间接层来实现的。David Wheeler曾经说过:“计算机科学中的所有问题都可以通过引入一个间接层解决。”

    理解了基本的用法,实现一个Supplier并不困难:

    Supplier ultimateAnswerSupplier = new Supplier() {
     @Override
     public Integer get() {
       // Long time computation
       return 42;          
     }
    };

    当我们需要这个终极答案时,只要

    int ultimateAnswer = ultimateAnswerSupplier.get();

    确实很简单,但是,我知道你已经心生另一个疑问。通常实现Proxy模式,我们只会计算一次,像终极答案这样的东西,反复运算我们可承受不起,也没有必要。

    我甚至知道你已经迫不及待地打算动手实现自己的解决方案,把结果保留下来,再下次调用时,直接返回结果。但,且慢。

    不,我并不是说多线程并发让保存结果这件小事变得复杂,因为我相信你的能力。但你是否想过,如果你打算为它这么做,也就意味着,你几乎要为所有的Supplier对象这么做。反复做一件事,显然不应该是一个程序员的作为。

    幸好Guava已经给我们准备好了:

    memorizedUltimateAnswerSupplier = Suppliers.memoize(ultimateAnswerSupplier);

    memoize函数帮我打点了前面所说的那些事情:第一次get()的时候,它会调用真正Supplier,得到结果并保存下来,下次再访问就返回这个保存下来的值。

    有时候,这个值只在一段时间内是有效的,你知道我要说什么了,Guava还给我们提供了一个另一个函数,让我们可以设定过期时间:

    expirableUltimateAnswerSupplier = memoizeWithExpiration(target, 100, NANOSECONDS);

    好了,还在自己编写Proxy处理惰性求值吗?Supplier便是你需要更新的Java知识。顺便说一下,Java 8里也有Supplier哦!

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    历史上的今天:

    决赛在眼前 2006-07-06
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    评论

  • Guava提供的这些工具看起来真不错,等java8流行的时候,它应该有机会成为人手必备的工具库了:)
    回复tw_freewind说:
    不,现在就是。
    2013-11-01 17:12:34