Java MethodHandles 可以被认为与第一类函数相同吗？

Question

Java Method Class 和 Java 7 的 MethodHandle Class 都引用与方法关联的对象，但它们仍然很少使用，当需要将函数传递给另一个函数时，最好使用匿名类实现一个包含一个方法的接口。

（注意：MethodHandles 应该比旧方法更快。）

为什么不经常使用这些构造来将函数传递给函数？是因为它们仍然很冗长吗？

代码示例：

public final class HigherOrder {

public static final List<?> map(final List<?> list, final MethodHandle mh) throws Throwable {
    if (list == null) return null;
    List<Object> ret = new ArrayList<>(list.size());
    for (Object element : list) {
        ret.add(mh.invoke(element));
    }
    return ret;
}

public static final Object reduce(final List<?> list, final MethodHandle mh) throws Throwable {
    if (list == null) return null;
    Object tmp = list.get(0);
    for (int i = 1; i < list.size(); i++) {
        tmp = mh.invoke(tmp, list.get(i));
    }
    return tmp;
}

public static final Integer doubleNumber(final Integer number) {
    return number * 2;
}

public static final Integer sum(final Integer number1, final Integer number2) {
    return number1 + number2;
}

public static void main(String[] args) throws Throwable {
    MethodHandles.Lookup lookup = MethodHandles.lookup();
    MethodHandle doubleNumber = lookup.unreflect(HigherOrder.class.getMethod("doubleNumber", Integer.class));
    MethodHandle sum = lookup.findStatic(HigherOrder.class, "sum", MethodType.methodType(Integer.class, Integer.class, Integer.class));

    List<?> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
    System.out.println(list);
    list = map(list, doubleNumber);
    System.out.println(list);
    System.out.println(reduce(list, sum));
}
}

更新

在做一些基准测试后，我注意到 MethodHandle 比 Reflection 的方法快，但仍远不及常规方法调用。也许对于方法调用，JVM 可以应用一些句柄无法实现的优化。

Answer 1

除了任何性能参数，传递方法或方法句柄：

• 失去任何编译时安全性：
  • 参数数量；
  • 参数类型；
  • 方法本身的存在（您使用字符串名称来查找它）。
• 丢失任何声明的检查异常；
• 使自动重构变得更加困难。

此外，正如您的代码所示，使用 Methods 或 MethodHandles 并没有特别减少声明一个近似于一流函数的对象所需的代码量：

// you could even use the Function types from Guava...
interface Func<In, Out> {
    Out apply(In in);
}

// create a new "function" object in 5 lines of code:
Func<String, Integer> parseInt = new Func<String, Integer> {
    public Integer apply(String in) {
        return Integer.parseInt(in);
    }
}

诚然，它不如真正的 lambda 语法好，但类型安全、重构的好处和易于解释使得输入这 5 行代码在很多时候成为最不糟糕的选择。

Answer 2

仅在真正需要时使用反射。 如您所见，invoke throws Throwable，这意味着您没有得到真正好的异常处理。 其他编译时检查也将被丢弃。

Answer 3

Method 类在需要使用反射时占有一席之地，这比常规方法调用要慢得多。

MethodHandler 是JSR 292 的一部分。它针对为 JVM 实现动态语言的人。你可以阅读更多关于它的信息here。也不是要替换常规的方法调用。

Answer 4

MethodHandles 使用反射，所以它们很慢并且不容易重构。此外，Java 将在版本 8 中获得 lambda，这将解决 Java 中的第一类函数问题，所以我认为库编写者更喜欢等待 Java 8 而不是使用某种解决方法。