163. Java Lambda 表达式 - Function 的链式组合

163. Java Lambda 表达式 - Function 的链式组合

在函数式编程中，我们常常希望把多个功能组合起来形成一个新的功能。Java 的 Function<T, R> 接口为此提供了两个非常实用的默认方法：

🧩 andThen() ------ 先执行当前函数，再执行参数函数

Function<T, R> f1;
Function<R, V> f2;

Function<T, V> result = f1.andThen(f2);

🧩 compose() ------ 先执行参数函数，再执行当前函数

Function<T, R> f1;
Function<U, T> f2;

Function<U, R> result = f1.compose(f2);

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🎯 理解两者的执行顺序

方法名	执行顺序	相当于代码
andThen()	先 f1 后 f2	f2(f1(x))
compose()	先 f2 后 f1	f1(f2(x))

它们实现的是相同的功能组合 ，只是调用方式不同，谁写在前面，谁先执行。

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📦 实例演示：名字处理链

假设我们有一组名字，需要做如下处理：

1. 去掉前后空格；
2. 全部转为大写；
3. 添加前缀 "Hello, "。

我们可以把这几个步骤封装成函数：

Function<String, String> trim = String::trim;
Function<String, String> toUpper = String::toUpperCase;
Function<String, String> addPrefix = name -> "Hello, " + name;

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✅ 方式一：使用 andThen() 链接函数

Function<String, String> greet = trim.andThen(toUpper).andThen(addPrefix);
System.out.println(greet.apply("  alice  ")); // 输出：Hello, ALICE

执行顺序是：

1. trim(" alice ") → "alice"
2. toUpper("alice") → "ALICE"
3. addPrefix("ALICE") → "Hello, ALICE"

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✅ 方式二：使用 compose() 组合函数（写法反过来）

Function<String, String> greet = addPrefix.compose(toUpper).compose(trim);
System.out.println(greet.apply("  alice  ")); // 输出：Hello, ALICE

⚠️ 虽然顺序看起来反了，其实执行顺序和 andThen() 完全一样！

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🧠 小贴士：如何选用？

情况	推荐方法
自然顺序思维（从左到右）	andThen()
倒推逻辑（从右到左）	compose()

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🛑 类型兼容性注意

不论你是使用 andThen() 还是 compose()，都要确保类型兼容：

• f1.andThen(f2)：f1 的返回类型必须是 f2 的输入类型。
• f1.compose(f2)：f2 的返回类型必须是 f1 的输入类型。

Function<Integer, Double> half = i -> i / 2.0;
Function<Double, String> asString = d -> "Result: " + d;

// 合法组合
Function<Integer, String> composed = half.andThen(asString);

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🧪 练习题（课堂互动）

编写一个函数组合链，接收一个字符串，输出结果如下格式：

"Length: <长度>"

提示步骤：

1. 去掉空格；
2. 获取长度；
3. 拼接前缀字符串。