Java 8 收集与减少

Question

众所周知，在进行累加时，“reduce”总是返回一个新的不可变对象，而“collect”将对可变对象进行更改。

但是，当我不小心将一个方法引用分配给 reduce 和 collect 方法时，它编译时没有任何错误。为什么？

看看下面的代码：

public class Test {
    @Test
    public void testReduce() {

        BiFunction<MutableContainer,Long,MutableContainer> func =
            MutableContainer::reduce;

        // Why this can compile?
        BiConsumer<MutableContainer,Long> consume =
            MutableContainer::reduce;

        // correct way:
        //BiConsumer<MutableContainer,Long> consume =
        //  MutableContainer::collect;


        long param=10;

        MutableContainer container = new MutableContainer(0);


        consume.accept(container, param);
        // here prints "0",incorrect result,
        // because here we expect a mutable change instead of returning a immutable value
        System.out.println(container.getSum());

        MutableContainer newContainer = func.apply(container, param);
        System.out.println(newContainer.getSum());
    }
}

class MutableContainer {
    public MutableContainer(long sum) {
        this.sum = sum;
    }

    public long getSum() {
        return sum;
    }

    public void setSum(long sum) {
        this.sum = sum;
    }

    private long sum;

    public MutableContainer reduce(long param) {
        return new MutableContainer(param);
    }

    public void collect(long param){
        this.setSum(param);
    }
}

Answer 1

基本上，问题归结为：BiConsumer 是一个函数式接口，其函数声明如下：

void accept(T t, U u)

你给了它一个带有正确参数的方法引用，但返回类型错误：

public MutableContainer reduce(long param) {
    return new MutableContainer(param);
}

[T 参数实际上是调用reduce 时的this 对象，因为reduce 是实例方法而不是静态方法。这就是参数正确的原因。] 但是，返回类型是 MutableContainer 而不是 void。那么问题来了，为什么编译器会接受呢？

直觉上，我认为这是因为方法引用或多或少相当于一个匿名类，如下所示：

new BiConsumer<MutableContainer,Long>() {
    @Override
    public void accept(MutableContainer t, Long u) {
         t.reduce(u);
     }
}

注意t.reduce(u) 会返回一个结果。但是，结果被丢弃。由于可以使用结果调用方法并丢弃结果，因此我认为，通过扩展，这就是为什么可以在方法返回结果的地方使用方法引用，对于方法返回 void 的功能接口。

从法律上讲，我相信原因在于JLS 15.12.2.5。这部分很难，我不完全理解，但在这部分的某处它说

如果 e 是一个精确的方法引用表达式 ... R₂ 是 无效。

如果我没看错的话，R₂ 是函数式接口方​​法的结果类型。我认为这是允许在需要 void 方法引用的地方使用非 void 方法引用的子句。

(编辑： 正如 Ismail 在 cmets 中指出的那样，JLS 15.13.2 可能是这里的正确子句；它谈到了与函数类型一致的方法引用，以及以下条件之一这是函数类型的结果是void。）

无论如何，这应该有望解释为什么它编译。当然，编译器不能总是告诉你什么时候做的事情会产生不正确的结果。