如何将字符串转换为lambda表达式？

Question

我想了一下，想到了一个有趣的问题，假设我们有一个配置（输入）文件，其中：

x -> x + 1
x -> x * 2
x -> x * x
x -> -x

此外，我们还有Integers 的列表：

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.addAll(Arrays.toList(1, 2, 3, 4, 5));

有没有办法将Strings（x -> x + 1等）转换为Object代表lambda表达式的s？然后可以用作：

Object lambda = getLambdaFromString("x -> x + 1");
if (lambda.getClass().equals(IntFunction.class) {
    list.stream().forEach()
        .mapToInt(x -> x)
        .map(x -> ((IntFunction)lambda).applyAsInt(x))
        .forEach(System.out::println);
}

我将如何编写这样的方法getLambdaFromString？

• 我可以从JDK / JRE中重用吗？
• 我需要自己编写所有内容吗？
• 是否有可能将范围缩小Object lambda到仅捕获lambda的其他内容？

Answer 1

马可对这个问题的评论是正确的。您无法从文件中读取裸Java lambda表达式，因为没有上下文提供的目标类型就无法定义这样的表达式。例如，考虑以下方法声明：

void method1(BiFunction<String,String,String> f) { ... }
void method2(BiFunction<Integer,Integer,Integer> f) { ... }

然后在以下代码中，

method1((x, y) -> x + y);
method2((x, y) -> x + y);

这两个lambda表达式的(x, y) -> x + y含义 完全不同
。对于method1，+运算符为字符串连接，但对于method2，则表示整数加法。

这有点偏离您的问题，但是您可以使用动态语言阅读和评估lambda或函数表达式。在Java 8中，有Nashorn
JavaScript引擎。因此，您可以尝试使用Nashorn（从Java调用）来读取和评估 JavaScript 函数，而不必尝试读取评估Java
lambda表达式的方法。

以下代码在arg [0]中接受一个函数，并将其应用于每个后续函数，并打印结果：

import java.util.function.Function;
import javax.script.*;

public class ScriptFunction {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ScriptEngine engine = new ScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn");
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Function<Object,Object> f = (Function<Object,Object>)engine.eval(
            String.format("new java.util.function.Function(%s)", args[0]));
        for (int i = 1; i < args.length; i++) {
            System.out.println(f.apply(args[i]));
        }
    }
}

例如，运行命令

java ScriptFunction 'function(x) 3 * x + 1' 17 23 47

给出结果

52.0
70.0
142.0

new java.util.function.Function为了在Nashorn的JavaScript函数概念和Java的Function接口之间创建一个适配器，必须在函数字符串内部进行包装。（也许有更好的方法，但我不知道。）将返回值强制转换为evalto会Function<Object,Object>导致未经检查的强制转换警告，我认为这是不可避免的，因为这是JavaScript（动态）类型语言和Java（静态类型）。最后，不执行任何错误检查。我敢肯定，如果违反某些假设（例如第一个参数实际上并不代表JavaScript函数），那么它将以各种讨厌的方式爆炸。

但是，如果需要评估从文件读取的表达式或函数，则可能会发现此技术很有用。