收集參數以應用於Java / Scala中的curried函數

Question

我想在Java 8中創建一個類，它能夠遞歸地創建一個對象，該對象具有一個方法，該方法根據我添加的參數獲取一個函數參數。

例如，我希望能夠這樣做：

new X().param(23).param("some String").param(someObject)
  .apply((Integer a) -> (String b) -> (Object c) -> f(a,b,c))

然后，apply方法將收集的參數應用於給定的函數。

在維護類型安全的同時，我覺得這應該是沒有反思的，但我無法弄清楚如何。 如果我可以將其轉換為Java 8，那么Scala中的解決方案也是受歡迎的。如果不可能，我也會接受一個解釋原因的答案。

到目前為止我所擁有的基本上是這樣的：

class ParamCmd<A,X> {

    final A param;

    public ParamCmd(A param) {
        this.param = param;
    }

    public<B> ParamCmd<B, Function<A,X>> param(B b) {
        return new ParamCmd<>(b);
    }

    public void apply(Function<A,X> f) {
        // this part is unclear to me
    }

    public static void main(String[] args) {
        new ParamCmd<Integer,String>(0).param("oops").param(new Object())
            // the constructed function parameters are reversed relative to declaration
            .apply((Object c) -> (String b) -> (Integer a) ->
                "args were " + a + " " + b + " " + c
            );
    }
}

正如代碼注釋中所提到的，我的問題是按照param（）調用的順序保存函數參數，並實際應用參數。

Answer 1

對於無限量的參數，我能想到的唯一解決方案是使用Scala中的異構列表。

它可能在Java中不可行，因為存在類型級計算與路徑依賴類型。

使用異構列表和路徑依賴類型：

import scala.language.higherKinds

object Main extends App {
  val builder1 = HCons(23, HCons("Hello", HNil))
  val builder2 = HCons(42L, builder1)

  val res1:String = builder1.apply(i => s => i + s)
  val res2:String = builder2.apply(l => i => s => (i+l) + s)
  println(res1) // 23Hello
  println(res2) // 65Hello
}

sealed trait HList {
  type F[Res]
  def apply[Res]: F[Res] => Res
}
case class HCons[Head, HTail <: HList](head: Head, tail: HTail) extends HList {
  type F[Res] = Head => (tail.type)#F[Res]
  def apply[Res]: F[Res] => Res = f => tail.apply(f(head))
}
case object HNil extends HList {
  type F[Res] = Res
  def apply[Res]: F[Res] => Res = identity
}

此代碼打印：

23Hello
65Hello

第二種，更有限的方法，可能與Java一起使用，是為每個函數長度創建多個類，它返回包含該值的下一個大小的函數長度類，直到某個最大長度 - 請參閱Applicative Builder in Scalaz： “Scalaz Applicative Builder”

Answer 2

這不能回答你的問題。 但是，也許它可以幫助某人找到解決方案，或解釋為什么在Java和/或Scala中不可能。

它可以在C ++中完成，具有任意數量的參數，並且不會丟失類型安全性。 呼叫方面看起來如下。 不幸的是，C ++中的lambda語法非常冗長。

bar{}.param(23).param("some String").param(4.2).apply(
    [](int i) {
        return [=](std::string s) {
            return [=](double d) {
                std::cout << i << ' ' << s << ' ' << d << '\n';
            };
        };
    });

以下是foo和bar的定義。 實施是直截了當的。 但是，我懷疑在Java中構建類似的東西是可能的，因為類型參數在Java中的工作方式。 Java中的泛型只能用於避免類型轉換 ，這對於這個用例來說還不夠。

template <typename Param, typename Tail>
struct foo {
    Param _param;
    Tail _tail;
    template <typename P>
    auto param(P p) {
        return foo<P, foo>{p, *this};
    }
    template <typename Function>
    auto apply(Function function) {
        return _tail.apply(function)(_param);
    }
};

struct bar {
    template <typename P>
    auto param(P p) {
        return foo<P, bar>{p, *this};
    }
    template <typename Function>
    auto apply(Function function) {
        return function;
    }
};

Answer 3

抱歉，我可以在Scala中提供一些線索：

也許有助於查看http://www.scala-lang.org/api/2.10.4/index.html#scala.Function $

.apply((Integer a) -> (String b) -> (Object c) -> f(a,b,c))

幾乎看起來像Function.uncurried

param(23).param("some String").param(someObject)

如果您不關心類型安全，可以使用累加器列表來實現。 如果你想保留類型，你可以使用無形的https://github.com/milessabin/shapeless的HList，它帶有一個方便的tuppled方法。

param（）的實現：

import shapeless._
import HList._
import syntax.std.traversable._

class Method(val l : HList = HNil) {
  def param(p: Any) = new Method( p :: l )
}

例

scala> val m = new Method().param(1).param("test")
m: Method = Method@1130ad00

scala> m.l
res8: shapeless.HList = test :: 1 :: HNil