Как реализовать сворачивание списка в Java

https://stackoverflow.com/questions/950751

09-09-2019
|

Вопрос

У меня есть список, и я хочу свести его к одному значению (термин функционального программирования "fold", термин Ruby inject), как

Arrays.asList("a", "b", "c") ... fold ... "a,b,c"

Поскольку я заражен идеями функционального программирования (Scala), я ищу более простой / короткий способ его кодирования, чем

sb = new StringBuilder
for ... {
  append ...
}
sb.toString

Решение

То, что вы ищете, это строка join() метод, который есть в Java с версии 8.0.Попробуйте один из методов ниже.

Статический метод String#join(delimiter, elements):

Collection<String> source = Arrays.asList("a", "b", "c");
String result = String.join(",", source);

Транслировать интерфейс поддерживает операцию сгиба, очень похожую на операцию Scala. foldLeft функция.Взгляните на следующее объединение Коллектор:
```
Collection<String> source = Arrays.asList("a", "b", "c");
String result = source.stream().collect(Collectors.joining(","));
```
Возможно, вы захотите статически импортировать Collectors.joining чтобы сделать ваш код более понятным.

Кстати, этот сборщик можно применять к коллекциям любых конкретных объектов:
```
Collection<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3);
String result = numbers.stream()
        .map(Object::toString)
        .collect(Collectors.joining(","));
```

Другие советы

Чтобы ответить на ваш первоначальный вопрос:

public static <A, B> A fold(F<A, F<B, A>> f, A z, Iterable<B> xs)
{ A p = z;
  for (B x : xs)
    p = f.f(p).f(x);
  return p; }

Где F выглядит так:

public interface F<A, B> { public B f(A a); }

Как предложило dfa, Функциональная Java реализовано ли это и многое другое.

Пример 1:

import fj.F;
import static fj.data.List.list;
import static fj.pre.Monoid.stringMonoid;
import static fj.Function.flip;
import static fj.Function.compose;

F<String, F<String, String>> sum = stringMonoid.sum();
String abc = list("a", "b", "c").foldLeft1(compose(sum, flip(sum).f(",")));

Пример 2:

import static fj.data.List.list;
import static fj.pre.Monoid.stringMonoid;
...
String abc = stringMonoid.join(list("a", "b", "c"), ",");

Пример 3:

import static fj.data.Stream.fromString;
import static fj.data.Stream.asString;
...
String abc = asString(fromString("abc").intersperse(','));

Данный

public static <T,Y> Y fold(Collection<? extends T> list, Injector<T,Y> filter){
  for (T item : list){
    filter.accept(item);
  }
  return filter.getResult();
}

public interface Injector<T,Y>{
  public void accept(T item);
  public Y getResult();
}

Тогда использование просто выглядит как

fold(myArray, new Injector<String,String>(){
  private StringBuilder sb = new StringBuilder();
  public void Accept(String item){ sb.append(item); }
  public String getResult() { return sb.toString(); }
}
);

Если вы хотите применить некоторые функциональные аспекты к старой доброй Java без переключения языка хотя ты мог бы ЛамдаДж, вилка-соединение (166y) и Google-коллекции — это библиотеки, которые помогут вам добавить этот синтаксический сахар.

С помощью Google-коллекции вы можете использовать Столярный класс:

Joiner.on(",").join("a", "b", "c")

Joiner.on(",") является неизменяемым объектом, поэтому вы можете свободно делиться им (например, как константой).

Вы также можете настроить нулевую обработку, например Joiner.on(", ").useForNull("nil"); или Joiner.on(", ").skipNulls().

Чтобы избежать выделения больших строк при их создании, вы можете использовать их для добавления к существующим потокам, StringBuilders и т. д.сквозь Appendable интерфейс или StringBuilder сорт:

Joiner.on(",").appendTo(someOutputStream, "a", "b", "c");

При написании карт вам понадобятся два разных разделителя для записей и разделение между ключом и значением:

Joiner.on(", ").withKeyValueSeparator(":")
            .join(ImmutableMap.of(
            "today", "monday"
            , "tomorrow", "tuesday"))

Вам нужна функция объединения строк, которой, к сожалению, нет в Java.Вам придется реализовать собственную функцию соединения, что не должно быть слишком сложно.

Редактировать: org.apache.commons.lang.StringUtils кажется, есть много полезных строковых функций (включая соединение).

к сожалению, в Java вы не можете избежать этого цикла, однако есть несколько библиотек.Например.вы можете попробовать несколько библиотек:

ламбдадж
функциональныйJava
конкретно в вашем случае вы можете повторно использовать этот код мой

Сначала вам понадобится функциональная библиотека для Java, которая предоставляет универсальные функторы и функциональные проекции, такие как fold.Я разработал и внедрил здесь мощную (по своим достоинствам), но простую такую библиотеку: http://www.codeproject.com/KB/java/FunctionalJava.aspx (Я нашел другие упомянутые библиотеки чрезмерно сложными).

Тогда ваше решение будет выглядеть следующим образом:

Seq.of("","a",null,"b","",null,"c","").foldl(
    new StringBuilder(), //seed accumulator
    new Func2<StringBuilder,String,StringBuilder>(){
        public StringBuilder call(StringBuilder acc,String elmt) {
            if(acc.length() == 0) return acc.append(elmt); //do not prepend "," to beginning
            else if(elmt == null || elmt.equals("")) return acc; //skip empty elements
            else return acc.append(",").append(elmt);
        }
    }
).toString(); //"a,b,c"

Обратите внимание, что при применении fold единственная часть, которую действительно нужно продумать, - это реализация для Func2.call, 3 строки кода, которые определяют оператор, принимающий накопитель и элемент и возвращающий накопитель (моя реализация учитывает пустые строки и нули, если вы уберете этот регистр, то останется всего 2 строки кода).

И вот фактическая реализация Seq.foldl, Seq реализует Iterable<E>:

public <R> R foldl(R seed, final Func2<? super R,? super E,? extends R> binop)
{
    if(binop == null)
        throw new NullPointerException("binop is null");

    if(this == EMPTY)
        return seed;

    for(E item : this)
        seed = binop.call(seed, item);

    return seed;
}

Коллекции GS имеет injectInto (например, Ruby), makeString и AppendString.С вашим примером будет работать следующее:

String result1 = FastList.newListWith("a", "b", "c").makeString(",");
StringBuilder sb = new StringBuilder();
FastList.newListWith("a", "b", "c").appendString(sb, ",");
String result2 = sb.toString();
Assert.assertEquals("a,b,c", result1); 
Assert.assertEquals(result1, result2);

Примечание:Я разработчик GS Collections.

К сожалению, Java не является функциональным языком программирования и не позволяет делать то, что вы хотите.

Я считаю, что в библиотеке Apache Commons есть функция под названием join хотя это будет делать то, что вы хотите.

Это должно быть достаточно хорошо, чтобы скрыть цикл в методе.

public static String combine(List<String> list, String separator){
    StringBuilder ret = new StringBuilder();
    for(int i = 0; i < list.size(); i++){
        ret.append(list.get(i));
        if(i != list.size() - 1)
            ret.append(separator);
    }
    return ret.toString();
}

Полагаю, вы могли бы сделать это рекурсивно:

public static String combine(List<String> list, String separator){
    return recursiveCombine("", list, 0, separator);
}

public static String recursiveCombine(String firstPart, List<String> list, int posInList, String separator){
    if (posInList == list.size() - 1) return firstPart + list.get(posInList);

    return recursiveCombine(firstPart + list.get(posInList) + separator, list, posInList + 1, seperator);
}

Теперь вы можете использовать String.join() с Явой 8.

    List strings = Arrays.asList("a", "b", "c");
    String joined = String.join(",", strings);
    System.out.println(joined);

Благодаря поддержке лямбда-выражений мы могли бы использовать следующий код:

static <T, R> R foldL(BiFunction<R, T, R> lambda, R zero, List<T> theList){

     if(theList.size() == 0){
      return zero;
     }

     R nextZero = lambda.apply(zero,theList.get(0));

     return foldL(lambda, nextZero, theList.subList(1, theList.size()));                  
    }

Ниже приведен код для сворачивания списка, сохраняя информацию об узлах, оставленных позади, и сворачивая по мере продвижения вперед.

public class FoldList {
    public static void main(String[] args) {
        Node a = new Node(1);
        Node b = new Node(2);
        Node c = new Node(3);
        Node d = new Node(4);
        Node e = new Node(5);
        Node f = new Node(6);
        Node g = new Node(7);
        Node h = new Node(8);
        Node i = new Node(9);
        a.next = b;
        b.next = c;
        c.next = d;
        d.next = e;
        e.next = f;
        f.next = g;
        g.next = h;
        h.next = i;

        foldLinkedList(a);

    }

    private static void foldLinkedList(Node a) {
        Node middle = getMiddleNodeOfTheList(a);
        reverseListOnWards(middle);
        foldTheList(a, middle);

    }

    private static Node foldTheList(Node a, Node middle) {
        Node leftBackTracePtr = a;
        Node leftForwardptr = null;
        Node rightBackTrack = middle;
        Node rightForwardptr = null;
        Node leftCurrent = a;
        Node rightCurrent = middle.next;
        while (middle.next != null) {
            leftForwardptr = leftCurrent.next;
            rightForwardptr = rightCurrent.next;
            leftBackTracePtr.next = rightCurrent;
            rightCurrent.next = leftForwardptr;
            rightBackTrack.next = rightForwardptr;
            leftCurrent = leftForwardptr;
            leftBackTracePtr = leftCurrent;
            rightCurrent = middle.next;
        }
        leftForwardptr = leftForwardptr.next;
        leftBackTracePtr.next = middle;
        middle.next = leftForwardptr;

        return a;

    }

    private static void reverseListOnWards(Node node) {
        Node startNode = node.next;
        Node current = node.next;
        node.next = null;
        Node previous = null;
        Node next = node;
        while (current != null) {
            next = current.next;
            current.next = previous;
            previous = current;
            current = next;
        }
        node.next = previous;

    }

    static Node getMiddleNodeOfTheList(Node a) {
        Node slowptr = a;
        Node fastPtr = a;
        while (fastPtr != null) {
            slowptr = slowptr.next;
            fastPtr = fastPtr.next;
            if (fastPtr != null) {
                fastPtr = fastPtr.next;
            }
        }
        return slowptr;

    }

    static class Node {
        public Node next;
        public int value;

        public Node(int value) {
            this.value = value;
        }

    }
}

Стиль Java 8 (функциональный):

// Given
List<String> arr = Arrays.asList("a", "b", "c");
String first = arr.get(0);

arr = arr.subList(1, arr.size());
String folded = arr.stream()
            .reduce(first, (a, b) -> a + "," + b);

System.out.println(folded); //a,b,c

Такой функции не существует, но вы можете создать что-то вроде следующего и вызывать ее всякий раз, когда вам нужно.

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class FoldTest {
    public static void main( String [] args ) {
        List<String> list = Arrays.asList("a","b","c");
        String s = fold( list, ",");
        System.out.println( s );
    }
    private static String fold( List<String> l, String with  ) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for( String s: l ) {
            sb.append( s ); 
            sb.append( with );
        }
        return sb.deleteCharAt(sb.length() -1 ).toString();

    }
}

Лицензировано под: CC-BY-SA с атрибуция

Не связан с StackOverflow