实战 Groovy: for each 剖析

实战 Groovy: for each 剖析,第1张

概述http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-pg04149.html 迭代是编程的基础。您经常会遇到需要进行逐项遍历的内容,比如 List、File 和 JDBC ResultSet。Java 语言几乎总是提供了某种方法帮助您逐项遍历所需的内容,但令人沮丧的是,它并没有给出一种标准方法。Groovy 的迭代方法非常实用,在这一点上,Groovy 编程与

http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-pg04149.HTML



迭代是编程的基础。您经常会遇到需要进行逐项遍历的内容,比如 Listfile 和 JDBC ResultSet。Java 语言几乎总是提供了某种方法帮助您逐项遍历所需的内容,但令人沮丧的是,它并没有给出一种标准方法。Groovy 的迭代方法非常实用,在这一点上,Groovy 编程与 Java 编程截然不同。通过一些代码示例(可从 下载 小节获得),本文将介绍 Groovy 的万能的 each() 方法,从而将 Java 语言的那些迭代怪癖抛在脑后。

Java 迭代策略

假设您有一个 Java 编程语言的 java.util.List。清单 1 展示了在 Java 语言中如何使用编程实现迭代:

清单 1. Java 列表迭代
import java.util.*;public class ListTest{  public static voID main(String[] args){    List<String> List = new ArrayList<String>();    List.add("Java");    List.add("Groovy");    List.add("JavaScript");        for(Iterator<String> i = List.iterator(); i.hasNext();){      String language = i.next();      System.out.println("I kNow " + language);    }  }  }

由于提供了大部分集合类都可以共享的 java.lang.Iterable 接口,您可以使用相同的方法遍历 java.util.Set 或 java.util.Queue

关于本系列

Groovy 是一款运行在 Java 平台之上的现代编程语言。它能够与现有 Java 代码无缝集成,同时引入了闭包和元编程等出色的新特性。简而言之,Groovy 类似于 21 世纪的 Java 语言。

如果要将新工具集成到开发工具箱中,最关键的是理解什么时候需要使用它以及什么时候不适合使用它。Groovy 可以变得非常强大,但前提是它被适当地应用到合适的场景中。因此,实战 Groovy 系列旨在展示 Groovy 的实际使用,以及何时和如何成功应用它。

现在,假设该语言存储在 java.util.Map 中。在编译时,尝试对 Map 获取 Iterator 会导致失败 — Map 并没有实现 Iterable 接口。幸运的是,可以调用 map.keySet() 返回一个Set,然后就可以继续处理。这些小差异可能会影响您的速度,但不会妨碍您的前进。需要注意的是,Set 和 Queue 实现了 Iterable,但是 Map 没有 — 即使它们位于相同的java.util 包中。

现在假设该语言存在于 String 数组中。数组是一种数据结构,而不是类。不能对 String 数组调用 .iterator(),因此必须使用稍微不同的迭代策略。您再一次受到阻碍,但可以使用如清单 2 所示的方法解决问题:

清单 2. Java 数组迭代 public class ArrayTest{ public static voID main(String[] args){ String[] List = {"Java","Groovy","JavaScript"}; for(int i = 0; i < List.length; i++){ String language = List[i]; System.out.println("I kNow " + language); } }}

但是等一下 — 使用 Java 5 引入的 for-each 语法怎么样(参见 参考资料)?它可以处理任何实现 Iterable 的类和数组,如清单 3 所示:

清单 3. Java 语言的 for-each 迭代 import java.util.*;public class MixedTest{ public static voID main(String[] args){ List<String> List = new ArrayList<String>(); List.add("Java"); List.add("Groovy"); List.add("JavaScript"); for(String language: List){ System.out.println("I kNow " + language); } String[] List2 = {"Java","JavaScript"}; for(String language: List2){ System.out.println("I kNow " + language); } }}

因此,您可以使用相同的方法遍历数组和集合(Map 除外)。但是如果语言存储在 java.io.file,那该怎么办?如果存储在 JDBCResultSet,或者存储在 XML 文档、java.util.StringTokenizer 中呢?面对每一种情况,必须使用一种稍有不同的迭代策略。这样做并不是有什么特殊目的 — 而是因为不同的 API 是由不同的开发人员在不同的时期开发的 — 但事实是,您必须了解 6 个 Java 迭代策略,特别是使用这些策略的特殊情况。

Eric S. Raymond 在他的 The Art of Unix Programming(参见 参考资料)一书中解释了 “最少意外原则”。他写道,“要设计可用的接口,最好不要设计全新的接口模型。新鲜的东西总是难以入门;会为用户带来学习的负担,因此应当尽量减少新内容。”Groovy 对迭代的态度正是采纳了 Raymond 的观点。在 Groovy 中遍历几乎任何结构时,您只需要使用 each() 这一种方法。

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Groovy 中的列表迭代

首先,我将 清单 3 中的 List 重构为 Groovy。在这里,只需要直接对列表调用 each() 方法并传递一个闭包,而不是将 List 转换成 for 循环(顺便提一句,这样做并不是特别具有面向对象的特征,不是吗)。

创建一个名为 ListTest.groovy 的文件并添加清单 4 中的代码:

清单 4. Groovy 列表迭代 def List = ["Java","JavaScript"]List.each{language-> println language}

清单 4 中的第一行是 Groovy 用于构建 java.util.ArrayList 的便捷语法。可以将 println List.class 添加到此脚本来验证这一点。接下来,只需对列表调用 each(),并在闭包体内输出 language 变量。在闭包的开始处使用 language-> 语句命名 language 变量。如果没有提供变量名,Groovy 提供了一个默认名称 it。在命令行提示符中输入 groovy ListTest 运行 ListTest.groovy。

清单 5 是经过简化的 清单 4 代码版本:

清单 5. 使用 Groovy 的 it 变量的迭代 // shorter,using the default it variabledef List = ["Java","JavaScript"]List.each{ println it }// shorter still,using an anonymous List["Java","JavaScript"].each{ println it }

Groovy 允许您对数组和 List 交替使用 each() 方法。为了将 ArrayList 改为 String 数组,必须将 as String[] 添加到行末,如清单 6 所示:

清单 6. Groovy 数组迭代

在 Groovy 中普遍使用 each() 方法,并且 getter 语法非常便捷(getClass() 和 class 是相同的调用),这使您能够编写既简洁又富有表达性的代码。例如,假设您希望利用反射显示给定类的所有公共方法。清单 7 展示了这个例子:

清单 7. Groovy 反射 def s = "Hello World"println sprintln s.classs.class.methods.each{println it}//output:$ groovy reflectionTest.groovy Hello Worldclass java.lang.Stringpublic int java.lang.String.hashCode()public volatile int java.lang.String.compareto(java.lang.Object)public int java.lang.String.compareto(java.lang.String)public boolean java.lang.String.equals(java.lang.Object)...

脚本的最后一行调用 getClass() 方法。java.lang.class 提供了一个 getmethods() 方法,后者返回一个数组。通过将这些 *** 作串连起来并对 Method 的结果数组调用 each(),您只使用了一行代码就完成了大量工作。

但是,与 Java for-each 语句不同的是,万能的 each() 方法并不仅限于 List 和数组。在 Java 语言中,故事到此结束。然而,在 Groovy 中,故事才刚刚开始。

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Map 迭代

从前文可以看到,在 Java 语言中,无法直接迭代 Map。在 Groovy 中,这完全不是问题,如清单 8 所示:

清单 8. Groovy map 迭代 def map = ["Java":"server","Groovy":"server","JavaScript":"web"]map.each{ println it }

要处理名称/值对,可以使用隐式的 getKey() 和 getValue() 方法,或在包的开头部分显式地命名变量,如清单 9 所示:

清单 9. 从 map 获得键和值

可以看到,迭代 Map 和迭代其它任何集合一样自然。

在继续研究下一个迭代例子前,应当了解 Groovy 中有关 Map 的另一个语法。与在 Java 语言中调用 map.get("Java") 不一样,可以简化对map.Java 的调用,如清单 10 所示:

清单 10. 获得 map 值

不可否认,Groovy 针对 Map 的这种便捷语法非常酷,但这也是在对 Map 使用反射时引起一些常见问题的原因。对 List.class 的调用将生成java.util.ArrayList,而调用 map.class 返回 null。这是因为获得 map 元素的便捷方法覆盖了实际的 getter 调用。Map 中的元素都不具有class 键,因此调用实际会返回 null,如清单 11 的示例所示:

清单 11. Groovy map 和 null

这是 Groovy 比较罕见的打破 “最少意外原则” 的情况,但是由于从 map 获取元素要比使用反射更加常见,因此我可以接受这一例外。

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String 迭代

现在您已经熟悉 each() 方法了,它可以出现在所有相关的位置。假设您希望迭代一个 String,并且是逐一迭代字符,那么马上可以使用each() 方法。如清单 12 所示:

清单 12. String 迭代 def name = "Jane Smith"name.each{letter-> println letter}

这提供了所有的可能性,比如使用下划线替代所有空格,如清单 13 所示:

清单 13. 使用下划线替代空格 def name = "Jane Smith"println "replace spaces"name.each{ if(it == " "){ print "_" }else{ print it }}// outputJane_Smith

当然,在替换一个单个字母时,Groovy 提供了一个更加简洁的替换方法。您可以将清单 13 中的所有代码合并为一行代码:"Jane Smith".replace(" ","_")。但是对于更复杂的 String  *** 作,each() 方法是最佳选择。

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Range 迭代

Groovy 提供了原生的 Range 类型,可以直接迭代。使用两个点分隔的所有内容(比如 1..10)都是一个 Range。清单 14 展示了这个例子:

清单 14. Range 迭代 def range = 5..10range.each{ println it}//output:5678910

Range 不局限于简单的 Integer。考虑清单 15 在的代码,其中迭代 Date 的 Range

清单 15. Date 迭代 def today = new Date()def nextWeek = today + 7(today..nextWeek).each{ println it}//output:Thu Mar 12 04:49:35 MDT 2009Fri Mar 13 04:49:35 MDT 2009Sat Mar 14 04:49:35 MDT 2009Sun Mar 15 04:49:35 MDT 2009Mon Mar 16 04:49:35 MDT 2009Tue Mar 17 04:49:35 MDT 2009Wed Mar 18 04:49:35 MDT 2009Thu Mar 19 04:49:35 MDT 2009

可以看到,each() 准确地出现在您所期望的位置。Java 语言缺乏原生的 Range 类型,但是提供了一个类似地概念,采取 enum 的形式。毫不奇怪,在这里 each() 仍然派得上用场。

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Enumeration 类型

Java enum 是按照特定顺序保存的随意的值集合。清单 16 展示了 each() 方法如何自然地配合 enum,就好象它在处理 Range  *** 作符一样:

清单 16. enum 迭代 enum DAY{ MONDAY,TUESDAY,WednESDAY,THURSDAY,FRIDAY,SATURDAY,SUNDAY}DAY.each{ println it}(DAY.MONDAY..DAY.FRIDAY).each{ println it}

在 Groovy 中,有些情况下,each() 这个名称远未能表达它的强大功能。在下面的例子中,将看到使用特定于所用上下文的方法对 each() 方法进行修饰。Groovy eachRow() 方法就是一个很好的例子。

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sql 迭代

在处理关系数据库表时,经常会说 “我需要针对表中的每一行执行 *** 作”。比较一下前面的例子。您很可能会说 “我需要对列表中的每一种语言执行一些 *** 作”。根据这个道理,groovy.sql.sql 对象提供了一个 eachRow() 方法,如清单 17 所示:

@H_930_404@ 清单 17. ResultSet 迭代 import groovy.sql.*def sql = sql.newInstance( "jdbc:derby://localhost:1527/MyDbTest;create=true","username","password","org.apache.derby.jdbc.ClIEntDriver")println("grab a specific fIEld")sql.eachRow("select name from languages"){ row -> println row.name}println("grab all fIElds")sql.eachRow("select * from languages"){ row -> println("name: ${row.name}") println("Version: ${row.version}") println("URL: ${row.url}\n")}

该脚本的第一行代码实例化了一个新的 sql 对象:设置 JDBC 连接字符串、用户名、密码和 JDBC 驱动器类。这时,可以调用 eachRow() 方法,传递 sql select 语句作为一个方法参数。在闭包内部,可以引用列名(nameversionurl),就好像实际存在getname()getVersion() 和 getUrl() 方法一样。

这显然要比 Java 语言中的等效方法更加清晰。在 Java 中,必须创建单独的 DriverManagerConnectionStatement 和 JDBCResultSet,然后必须在嵌套的 try/catch/finally 块中将它们全部清除。

对于 sql 对象,您会认为 each() 或 eachRow() 都是一个合理的方法名。但是在接下来的示例中,我想您会认为 each() 这个名称并不能充分表达它的功能。

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文件迭代

我从未想过使用原始的 Java 代码逐行遍历 java.io.file。当我完成了所有的嵌套的 BufferedReader 和 fileReader 后(更别提每个流程末尾的所有异常处理),我已经忘记最初的目的是什么。

清单 18 展示了使用 Java 语言完成的整个过程:

清单 18. Java 文件迭代 import java.io.BufferedReader;import java.io.fileNotFoundException;import java.io.fileReader;import java.io.IOException;public class Walkfile { public static voID main(String[] args) { BufferedReader br = null; try { br = new BufferedReader(new fileReader("languages.txt")); String line = null; while((line = br.readline()) != null) { System.out.println("I kNow " + line); } } catch(fileNotFoundException e) { e.printstacktrace(); } catch(IOException e) { e.printstacktrace(); } finally { if(br != null) { try { br.close(); } catch(IOException e) { e.printstacktrace(); } } } }}

清单 19 展示了 Groovy 中的等效过程:

清单 19. Groovy 文件迭代 def f = new file("languages.txt")f.eachline{language-> println "I kNow ${language}"}

这正是 Groovy 的简洁性真正擅长的方面。现在,我希望您了解为什么我将 Groovy 称为 “Java 程序员的 DSL”。

注意,我在 Groovy 和 Java 语言中同时处理同一个 java.io.file 类。如果该文件不存在,那么 Groovy 代码将抛出和 Java 代码相同的fileNotFoundException 异常。区别在于,Groovy 没有已检测的异常。在 finally 块中封装 eachline() 结构是我自己的爱好 — 而不是一项语言需求。对于一个简单的命令行脚本中,我欣赏 清单 19 中的代码的简洁性。如果我在运行应用服务的同时执行相同的迭代,我不能对这些异常坐视不管。我将在与 Java 版本相同的 try/catch 块中封装 eachline() 块。

file 类对 each() 方法进行了一些修改。其中之一就是 splitEachline(String separator,Closure closure)。这意味着您不仅可以逐行遍历文件,同时还可以将它分为不同的标记。清单 20 展示了一个例子:

清单 20. 分解文件的每一行 // languages.txt// notice the space between the language and the versionJava 1.5Groovy 1.6JavaScript 1.x // splitTest.groovydef f = new file("languages.txt")f.splitEachline(" "){words-> words.each{ println it }}// outputJava1.5Groovy1.6JavaScript1.x

如果处理的是二进制文件,Groovy 还提供了一个 eachByte() 方法。

当然,Java 语言中的 file 并不总是一个文件 — 有时是一个目录。Groovy 还提供了一些 each() 修改以处理子目录。

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目录迭代

使用 Groovy 代替 shell 脚本(或批处理脚本)非常容易,因为您能够方便地访问文件系统。要获得当前目录的目录列表,参见清单 21:

清单 21. 目录迭代 def dir = new file(".")dir.eachfile{file-> println file}

eachfile() 方法同时返回了文件和子目录。使用 Java 语言的 isfile() 和 isDirectory() 方法,可以完成更复杂的事情。清单 22 展示了一个例子:

清单 22. 分离文件和目录 def dir = new file(".")dir.eachfile{file-> if(file.isfile()){ println "file: ${file}" }else if(file.isDirectory()){ println "DIR: ${file}" }else{ println "Uh,I'm not sure what it is..." }}

由于两种 Java 方法都返回 boolean 值,可以在代码中添加一个 Java 三元 *** 作符。清单 23 展示了一个例子:

清单 23. 三元 *** 作符 def dir = new file(".")dir.eachfile{file-> println file.isDirectory() ? "DIR: ${file}" : "file: ${file}"}

如果只对目录有兴趣,那么可以使用 eachDir() 而不是 eachfile()。还提供了 eachDirmatch() 和 eachDirRecurse() 方法。

可以看到,对 file 仅使用 each() 方法并不能提供足够的含义。典型 each() 方法的语义保存在 file 中,但是方法名更具有描述性,从而提供更多有关这个高级功能的信息。

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URL 迭代

理解了如何遍历 file 后,可以使用相同的原则遍历 http 请求的响应。Groovy 为 java.net.URL 提供了一个方便的(和熟悉的)eachline()方法。

例如,清单 24 将逐行遍历 ibm.com 主页的 HTML:

清单 24. URL 迭代 def url = new URL("http://www.ibm.com")url.eachline{line-> println line}

当然,如果这就是您的目的的话,Groovy 提供了一个只包含一行代码的解决办法,这主要归功于 toURL() 方法,它被添加到所有Strings"http://www.ibm.com".toURL().eachline{ println it }

但是,如果希望对 http 响应执行一些更有用的 *** 作,该怎么办呢?具体来讲,如果发出的请求指向一个 RESTful Web 服务,而该服务包含您要解析的 XML,该怎么做呢?each() 方法将在这种情况下提供帮助。

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XML 迭代

您已经了解了如何对文件和 URL 使用 eachline() 方法。XML 给出了一个稍微有些不同的问题 — 与逐行遍历 XML 文档相比,您可能更希望对逐个元素进行遍历。

例如,假设您的语言列表存储在名为 languages.xml 的文件中,如清单 25 所示:

清单 25. languages.xml 文件 <langs> <language>Java</language> <language>Groovy</language> <language>JavaScript</language></langs>

Groovy 提供了一个 each() 方法,但是需要做一些修改。如果使用名为 XmlSlurper 的原生 Groovy 类解析 XML,那么可以使用 each() 遍历元素。参见清单 26 所示的例子:

清单 26. XML 迭代 Def Langs = new XmlSlurper().parse("languages.xml")langs.language.each{ println it}//outputJavaGroovyJavaScript

langs.language.each 语句从名为 <language> 的 <langs> 提取所有元素。如果同时拥有 <format> 和 <server> 元素,它们将不会出现在each() 方法的输出中。

如果觉得这还不够的话,那么假设这个 XML 是通过一个 RESTful Web 服务的形式获得,而不是文件系统中的文件。使用一个 URL 替换文件的路径,其余代码仍然保持不变,如清单 27 所示:

清单 27. Web 服务调用的 XML 迭代 Def Langs = new XmlSlurper().parse("http://somewhere.com/languages")langs.language.each{ println it}

这真是个好方法,each() 方法在这里用得很好,不是吗?

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结束语

在使用 each() 方法的整个过程中,最妙的部分在于它只需要很少的工作就可以处理大量 Groovy 内容。解了 each() 方法之后,Groovy 中的迭代就易如反掌了。正如 Raymond 所说,这正是关键所在。一旦了解了如何遍历 List,那么很快就会掌握如何遍历数组、MapStringRangeenum、sql ResultSetfile、目录和 URL,甚至是 XML 文档的元素。

本文的最后一个示例简单提到使用 XmlSlurper 实现 XML 解析。在下一期文章中,我将继续讨论这个问题,并展示使用 Groovy 进行 XML 解析有多么简单!您将看到 XmlParser 和 XmlSlurper 的实际使用,并更好地了解 Groovy 为什么提供两个类似但又略有不同的类实现 XML 解析。到那时,希望您能发现 Groovy 的更多实际应用。

总结

以上是内存溢出为你收集整理的实战 Groovy: for each 剖析全部内容,希望文章能够帮你解决实战 Groovy: for each 剖析所遇到的程序开发问题。

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原文地址: http://outofmemory.cn/langs/1265518.html

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