Java 枚举的逻辑运算

Question

我有一个项目，在不同的场景中，我必须处理大型数据集的不同子集。按照我编写代码的方式，有一个 Collector 接口和一个 class DataCollector implements Collector。 class DataCollector 使用 子集创建条件 实例化，这些条件是枚举。

假设数据集是一组 100 万个英语单词，我想处理由奇数个字母组成的单词子集。然后，我执行以下操作：

DataCollector dataCollector = new DataCollector(CollectionType.WORDS_OF_ODD_LENGTH);
Set<String> fourLetteredWords = dataCollector.collect();

其中 CollectionType 是枚举 class

enum CollectionType {
    WORDS_OF_ODD_LENGTH,
    WORDS_OF_EVEN_LENGTH,
    STARTING_WITH_VOWEL,
    STARTING_WITH_CONSONANT,
    ....
}

数据收集器根据实例化的枚举调用 java.util.Predicate。

到目前为止，这种方法已经足够健壮和灵活了，但现在我面临着越来越复杂的场景（例如，收集以元音开头的偶数长度的单词）。我想避免为每个这样的场景添加新的 CollectionType 。我注意到，许多这些复杂的场景只是对更简单场景的逻辑操作（例如，condition_1 && (condition_2 || condition_3)）。

最终用户是指定这些条件的人，我唯一的控制权是我可以指定一组这样的条件。如同，最终用户只能从 CollectionType select。现在，我正试图从 select 只有一种条件的能力概括为 select 一种或多种条件的能力。为此，我需要像

这样的东西

DataCollector dataCollector = new DataCollector(WORDS_OF_ODD_LENGTH &&
                                                STARTING_WITH_VOWEL);

有没有一种方法可以对我的枚举进行建模来执行此类操作？我对其他想法持开放态度（例如，我是否应该放弃这种基于枚举的方法以换取其他东西等）。

Answer 1

我建议你使用 Java 8，它有谓词和支持谓词的操作。

enum CollectionType implements Predicate<String> {
    WORDS_OF_ODD_LENGTH(s -> s.length() % 2 != 0),
    WORDS_OF_EVEN_LENGTH(WORDS_OF_ODD_LENGTH.negate()),
    STARTING_WITH_VOWEL(s -> isVowel(s.charAt(0))),
    STARTING_WITH_CONSONANT(STARTING_WITH_VOWEL.negate()),
    COMPLEX_CHECK(CollectionType::complexCheck);

    private final Predicate<String> predicate;

    CollectionType(Predicate<String> predicate) {
        this.predicate = predicate;
    }

    static boolean isVowel(char c) {
        return "AEIOUaeiou".indexOf(c) >= 0;
    }

    public boolean test(String s) {
        return predicate.test(s);
    }

    public static boolean complexCheck(String s) {
        // many lines of code, calling many methods
    }
}

你可以像这样写一个谓词

Predicate<String> p = WORDS_OF_ODD_LENGTH.and(STARTING_WITH_CONSONANT);

甚至以元音开头的五个字母单词

Predicate<String> p = STARTING_WITH_VOWEL.and(s -> s.length() == 5);

假设您想在读取文件时使用此过滤器，您可以这样做

List<String> oddWords = Files.lines(path).filter(WORDS_OF_ODD_LENGTH).collect(toList());

或者您可以在加载它们时将它们编入索引

Map<Integer, List<String>> wordsBySize = Files.lines(path)
                                .collect(groupBy(s -> s.length()));

即使您已将枚举设为谓词，您也可以像这样优化它的使用。

if (predicate == WORDS_OF_ODD_LENGTH || predicate == WORDS_OF_EVEN_LENGTH) {
    // assume if the first word in a list of words of the same length
    // then take all words of that length.
    return wordsBySize.values().stream()
                               .filter(l -> predicate.test(l.get(0)))
                               .flatMap(l -> l.stream()).collect(toList());
} else {
    return wordsBySize.values().stream()
                               .flatMap(l -> l.stream())
                               .filter(predicate)
                               .collect(toList());
}

即通过使用 enum 您可以识别一些谓词并针对它们进行优化。（这是否是个好主意，我会留给你）

Java 枚举的逻辑运算

Logical operations on Java enums

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enums

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