实战 Groovy: for each 剖析(转蝲)

��罗 — Thu, 04 Aug 2011 03:50:00 GMT

�q�代是编�E�的基础。您�l�常会遇到需要进行逐项遍历的内容，比如 List�?code>File �?JDBC ResultSet。Java 语言几乎��L��提供了某�U�方法帮助您逐项遍历所需的内容，但��o人沮丧的是，它�ƈ没有�l�出一�U�标准方法。Groovy 的�P代方法非常实用，在这一点上�Q�Groovy �~�程�?Java �~�程截然不同。通过一些代码示例，本文��介�l?Groovy 的万能的 each() �Ҏ��Q�从而将 Java 语言的那些�P代怪癖抛在脑后�?

Java �q�代�{�略

假设您有一�?Java �~�程语言�?java.util.List。清�?1 展示了在 Java 语言中如何��用编�E�实现�P代：

清单 1. Java 列表�q�代

import java.util.*;  
public class ListTest{
 public static void main(String[] args){
 List list = new ArrayList();
 list.add("Java");
 list.add("Groovy");
 list.add("JavaScript");
 for(Iterator i = list.iterator(); i.hasNext();){
 String language = i.next();
 System.out.println("I know " + language);
 }
 }
 }

�׃��提供了大部分集合�c�都可以�׃�n�?java.lang.Iterable 接口�Q�您可以使用相同的方法遍�?java.util.Set �?java.util.Queue�?

关于本系�?/h2>

Groovy 是一�ƾ运行在 Java �q�_��之上的现代编�E�语�a�。它能够与现�?Java 代码无缝集成�Q�同时引入了闭包和元�~�程�{�出色的新特性。简而言之，Groovy �c�M��?21 世纪�?Java 语言�?

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

现在�Q�假设该语言存储�?java.util.Map 中。在�~�译�Ӟ��试�?Map 获取 Iterator 会导致失�?— Map �q�没有实�?Iterable 接口。幸�q�的是，可以调用 map.keySet() �q�回一�?Set�Q�然后就可以�l�箋处理。这些小差异可能会媄响您的速度�Q�但不会妨碍您的前进。需要注意的是，List�?code>Set �?Queue 实现�?Iterable�Q�但�?Map 没有 — 即��它们位于相同�?java.util 包中�?

现在假设该语�a�存在�?String 数组中。数�l�是一�U�数据结构，而不是类。不能对 String 数组调用 .iterator()�Q�因此必��M��用稍微不同的�q�代�{�略。您再一�ơ受到阻��，但可以��用如清单 2 所�C�的�Ҏ��解决问题�Q?

清单 2. Java 数组�q�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�{�一�?— 使用 Java 5 引入�?for-each 语法怎么��P��它可以处理�Q何实�?Iterable 的类和数�l�，如清�?3 所�C�：

清单 3. Java 语言�?for-each �q�代

import java.util.*;
 public class MixedTest{
 public static void main(String[] args){
 List list = new ArrayList();
 list.add("Java");
 list.add("Groovy");
 list.add("JavaScript");
 for(String language: list){
 System.out.println("I know " + language);
 }      
String[] list2 = {"Java", "Groovy", "JavaScript"};
 for(String language: list2){
 System.out.println("I know " + language);
 }
 }
 }

因此�Q�您可以使用相同的方法遍历数�l�和集合�Q?code>Map 除外�Q�。但是如果语�a�存储�?java.io.File�Q�那该怎么办？如果存储�?JDBC ResultSet�Q�或者存储在 XML 文档�?code>java.util.StringTokenizer 中呢�Q�面�Ҏ��一�U�情况，必须使用一�U�稍有不同的�q�代�{�略。这样做�q�不是有什么特�D�目�?— 而是因�ؓ不同�?API 是由不同的开发�h员在不同的时期开发的 — 但事实是�Q�您必须了解 6 �?Java �q�代�{�略�Q�特别是使用�q�些�{�略的特�D�情��c�?

Eric S. Raymond 在他�?The Art of Unix Programming 一书中解释�? “最��意外原�?#8221;。他写道�Q?#8220;要设计可用的接口�Q�最好不要设计全新的接口模型。新鲜的东西��L��难以入门�Q�会为用户带来学习的负担�Q�因此应当尽量减��新�?宏V�?#8221;Groovy 对�P代的态度正是采纳�?Raymond 的观炏V��在 Groovy 中遍历几乎�Q何结构时�Q�您只需要��?each() �q�一�U�方法�?

Groovy 中的列表�q�代

首先�Q�我��?清单 3 中的 List 重构�?Groovy。在�q�里�Q�只需要直接对列表调用 each() �Ҏ��q�传递一个闭包，而不是将 List 转换�?for 循环�Q�顺便提一句，�q�样做�ƈ不是特别��h��面向对象的特征，不是吗）�?

创徏一个名�?listTest.groovy 的文件�ƈ��d��清单 4 中的代码�Q?/p>
清单 4. Groovy 列表�q�代

def list = ["Java", "Groovy", "JavaScript"] list.each{language->   println language }

清单 4 中的�W�一行是 Groovy 用于构徏 java.util.ArrayList 的便捯��法。可以将 println list.class ��d��到此脚本来验证这一炏V��接下来�Q�只需对列表调�?each()�Q��ƈ在闭包体内输�?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�Q�Groovy 提供了一个默认名�U?it。在命��o行提�C�符中输�?groovy listTest �q�行 listTest.groovy�?/p>

清单 5 是经�q�简化的清单 4 代码版本�Q?/p>
清单 5. 使用 Groovy �?it 变量的�P�?/strong>

 // shorter, using the default it variable 
def list = ["Java", "Groovy", "JavaScript"]
 list.each{ println it }
 // shorter still, using an anonymous 
list ["Java", "Groovy", "JavaScript"].each{ println it }

Groovy 允许您对数组�?List 交替使用 each() �Ҏ��。�ؓ了将 ArrayList 改�ؓ String 数组�Q�必��d�� as String[] ��d��到行末，如清�?6 所�C�：

清单 6. Groovy 数组�q�代
def list = ["Java", "Groovy", "JavaScript"] as String[] list.each{println it}

�?Groovy 中普遍��?each() �Ҏ��Q��ƈ�?getter 语法非常便捷�Q?code>getClass() �?class 是相同的调用�Q�，�q��您能够编写既��z�又富有表达性的代码。例如，假设您希望利用反��显�C�给定类的所有公共方法。清�?7 展示了这个例子：

清单 7. Groovy 反射
def s = "Hello World"
println s
println s.class
s.class.methods.each{println it}
//output:
$ groovy reflectionTest.groovy
Hello World
class java.lang.String
public 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�?getClass() �Ҏ��?code>java.lang.Class 提供了一�?getMethods() �Ҏ��Q�后者返回一个数�l�。通过��这些操作串�q��v来�ƈ�?Method 的结果数�l�调�?each()�Q�您只��用了一行代码就完成了大量工作�?

但是�Q�与 Java for-each 语句不同的是�Q�万能的 each() �Ҏ��q�不仅限�?List 和数�l�。在 Java 语言中，故事到此�l�束。然而，�?Groovy 中，故事才刚刚开始�?

Map �q�代

从前文可以看刎ͼ��?Java 语言中，无法直接�q�代 Map。在 Groovy 中，�q�完全不是问题，如清�?8 所�C�：

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

要处理名�U?值对�Q�可以��用隐式的 getKey() �?getValue() �Ҏ��Q�或在包的开头部分显式地命名变量�Q�如清单 9 所�C�：

清单 9. �?map 获得键和�?/strong>
def map = ["Java":"server", "Groovy":"server", "JavaScript":"web"]
map.each{
println it.key
println it.value
}
map.each{k,v->
println k
println v
}

可以看到�Q��P�?Map 和�P代其它�Q何集合一栯��然�?

在��l�研�I�下一个�P代例子前�Q�应当了�?Groovy 中有�?Map 的另一个语法。与�?Java 语言中调�?map.get("Java") 不一��P��可以��化对 map.Java 的调用，如清�?10 所�C�：

清单 10. 获得 map �?/strong>
def map = ["Java":"server", "Groovy":"server", "JavaScript":"web"]
//identical results
println map.get("Java")
println map.Java

不可否认�Q�Groovy 针对 Map 的这�U�便捯��法非帔R��Q�但�q�也是在�?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�Q�而调�?map.class �q�回 null。这是因��?map 元素的便��h��法覆盖了实际�?getter 调用�?code>Map 中的元素都不��h�� class 键，因此调用实际会返�?null�Q�如清单 11 的示例所�C�：

清单 11. Groovy map �?null
def list = ["Java", "Groovy", "JavaScript"]
println list.class
// java.util.ArrayList
def map = ["Java":"server", "Groovy":"server", "JavaScript":"web"]
println map.class
// null
map.class = "I am a map element"
println map.class
// I am a map element
println map.getClass()
// class
java.util.LinkedHashMap

�q�是 Groovy 比较�|�见的打�?“最��意外原�?#8221; 的情况，但是�׃��?map 获取元素要比使用反射更加常见�Q�因此我可以接受�q�一例外�?/p>

String �q�代

现在您已�l�熟�?each() �Ҏ��了，它可以出现在所有相关的位置。假设您希望�q�代一�?String�Q��ƈ且是逐一�q�代字符�Q�那么马上可以��?each() �Ҏ��。如清单 12 所�C�：

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

�q�提供了所有的可能性，比如使用下划�U�替代所有空��|��如清�?13 所�C�：

清单 13. 使用下划�U�替代空�?/strong>

def name = "Jane Smith"
println "replace spaces"
name.each{
if(it == " "){
print "_"
}else{
print it
}
}
// output Jane_Smith

当然�Q�在替换一个单个字母时�Q�Groovy 提供了一个更加简�z�的替换�Ҏ��。您可以��清�?13 中的所有代码合�q��ؓ一行代码："Jane Smith".replace(" ", "_")。但是对于更复杂�?String 操作�Q?code>each() �Ҏ��是最佳选择�?

Range �q�代

Groovy 提供了原生的 Range �c�d��Q�可以直接�P代。��用两个点分隔的所有内容（比如 1..10�Q�都是一�?Range。清�?14 展示了这个例子：

清单 14. Range �q�代
def range = 5..10 range.each{
println it
}
//output: 5 6 7 8 9 10

Range 不局限于��单的 Integer。考虑清单 15 在的代码�Q�其中�P�?Date �?Range�Q?

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

可以看到�Q?code>each() 准确地出现在您所期望的位�|�。Java 语言�~�Z��原生�?Range �c�d��Q�但是提供了一个类似地概念�Q�采�?enum 的�Ş式。毫不奇怪，在这�?each() 仍然�z�־�上用场�?/p>

Enumeration �c�d��

Java enum 是按照特定顺序保存的随意的值集合。清�?16 展示�?each() �Ҏ��如何自然地配�?enum�Q�就好象它在处理 Range 操作�W�一��P��

清单 16. enum �q�代
enum DAY{
MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY,
FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY
}
DAY.each{
println it
}
(DAY.MONDAY..DAY.FRIDAY).each{
println it
}

�?Groovy 中，有些情况下，each() �q�个名称�q�未能表辑֮�的强大功能。在下面的例子中�Q�将看到使用特定于所用上下文的方法对 each() �Ҏ��q�行修饰。Groovy eachRow() �Ҏ��是一个很好的例子�?

SQL �q�代

在处理关�p�L��据库表时�Q�经�怼��?“我需要针对表中的每一行执行操�?#8221;。比较一下前面的例子。您很可能会�?“我需要对列表中的每一�U�语�a�执行一些操�?#8221;。根据这个道理，groovy.sql.Sql 对象提供了一�?eachRow() �Ҏ��Q�如清单 17 所�C�：

清单 17. ResultSet �q�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�W�一行代码实例化了一个新�?Sql 对象�Q�设�|?JDBC �q�接字符丌Ӏ�用户名、密码和 JDBC 驱动器类。这�Ӟ��可以调用 eachRow() �Ҏ��Q�传�?SQL select 语句作�ؓ一个方法参数。在闭包内部�Q�可以引用列名（name�?code>version�?code>url�Q�，��好像实际存�?getName()�?code>getVersion() �?getUrl() �Ҏ��一栗��?

�q�显然要�?Java 语言中的�{�效�Ҏ��更加清晰。在 Java 中，必须创徏单独�?DriverManager�?code>Connection�?code>Statement �?JDBCResultSet�Q�然后必��d��嵌套�?try/catch/finally 块中��它们全部清除�?

对于 Sql 对象�Q�您会认�?each() �?eachRow() 都是一个合理的�Ҏ��名。但是在接下来的�C�Z��中，我想您会认�ؓ each() �q�个名称�q�不能充分表辑֮�的功能�?

文�g�q�代

我从未想�q��用原始的 Java 代码逐行遍历 java.io.File。当我完成了所有的嵌套�?BufferedReader �?FileReader 后（更别提每个流�E�末��所有异常处理）�Q�我已经忘记最初的目的是什么�?

清单 18 展示了��?Java 语言完成的整个过�E�：

清单 18. Java 文�g�q�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�?Groovy 中的�{�效�q�程�Q?

清单 19. Groovy 文�g�q�代
def f = new File("languages.txt") f.eachLine{language->
println "I know ${language}"
}

�q�正�?Groovy 的简�z�性真正擅长的斚w��。现在，我希望您了解��Z��么我��?Groovy �U�Cؓ “Java �E�序员的 DSL”�?

注意�Q�我�?Groovy �?Java 语言中同时处理同一�?java.io.File �c�R��如果该文�g不存在，那么 Groovy 代码��抛出和 Java 代码相同�?FileNotFoundException 异常。区别在于，Groovy 没有已检��的异常。在 try/catch/finally 块中��装 eachLine() �l�构是我自己的爱�?— 而不是一��语�a�需求。对于一个简单的命��o行脚本中�Q�我�ƣ赏清单 19 中的代码的简�z�性。如果我在运行应用服务的同时执行相同的�P代，我不能对�q�些异常坐视不管。我��在�?Java 版本相同�?try/catch 块中��装 eachLine() 块�?

File �c�d�� each() �Ҏ��q�行了一些修攏V��其中之一��是 splitEachLine(String separator, Closure closure)。这意味着您不仅可以逐行遍历文�g�Q�同时还可以��它分�ؓ不同的标记。清�?20 展示了一个例子：

清单 20. 分解文�g的每一�?
// languages.txt
// notice the space between the language and the version Java 1.5 Groovy 1.6 JavaScript 1.x
// splitTest.groovy
def f = new File("languages.txt")
f.splitEachLine(" "){words->
words.each{ println it
}
}
// output Java 1.5 Groovy 1.6 JavaScript 1.x

如果处理的是二进制文�Ӟ��Groovy �q�提供了一�?eachByte() �Ҏ��?

当然�Q�Java 语言中的 File �q�不��L��一个文�?— 有时是一个目录。Groovy �q�提供了一�?each() 修改以处理子目录�?

目录�q�代

使用 Groovy 代替 shell 脚本�Q�或批处理脚本）非常�Ҏ��Q�因为您能够方便地访问文件系�l�。要获得当前目录的目录列表，参见清单 21�Q?/p>
清单 21. 目录�q�代
def dir = new File(".") dir.eachFile{file->
println file
}

eachFile() �Ҏ��同时�q�回了文件和子目录。��?Java 语言�?isFile() �?isDirectory() �Ҏ��Q�可以完成更复杂的事情。清�?22 展示了一个例子：

清单 22. 分离文�g和目�?/strong>
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..."
}
}

�׃��两种 Java �Ҏ��都返�?boolean ��|��可以在代码中��d��一�?Java 三元操作�W�。清�?23 展示了一个例子：

清单 23. 三元操作�W?/strong>
def dir = new File(".")
dir.eachFile{file->
println file.isDirectory() ? "DIR: ${file}" : "FILE: ${file}"
}

如果只对目录有兴��，那么可以使用 eachDir() 而不�?eachFile()。还提供�?eachDirMatch() �?eachDirRecurse() �Ҏ��?

可以看到�Q�对 File 仅��?each() �Ҏ��q�不能提供��够的含义。典�?each() �Ҏ��的语义保存在 File 中，但是�Ҏ��名更��h��描述性，从而提供更多有兌��个高�U�功能的信息�?

URL �q�代

理解了如何遍�?File 后，可以使用相同的原则遍�?HTTP ��h��的响应。Groovy �?java.net.URL 提供了一个方便的�Q�和熟悉的）eachLine() �Ҏ��?

例如�Q�清�?24 ��逐行遍历 ibm.com 主页�?HTML�Q?

清单 24. URL �q�代
def url = new URL("http://www.ibm.com")
url.eachLine{line->
println line
}

当然�Q�如果这��是您的目的的话�Q�Groovy 提供了一个只包含一行代码的解决办法�Q�这主要归功�?toURL() �Ҏ��Q�它被添加到所�?Strings�Q?code>"http://www.ibm.com".toURL().eachLine{ println it }�?

但是�Q�如果希望对 HTTP 响应执行一些更有用的操作，该怎么办呢�Q�具体来�Ԍ��如果发出的请求指向一�?RESTful Web 服务�Q�而该服务包含您要解析�?XML�Q�该怎么做呢�Q?code>each() �Ҏ��在�q�种情况下提供帮助�?

XML �q�代

您已�l�了解了如何�Ҏ��件和 URL 使用 eachLine() �Ҏ��。XML �l�出了一个稍微有些不同的问题 — 与逐行遍历 XML 文档相比�Q�您可能更希望对逐个元素�q�行遍历�?

例如�Q�假设您的语�a�列表存储在名�?languages.xml 的文件中�Q�如清单 25 所�C�：

清单 25. languages.xml 文�g

Java
Groovy
JavaScript

Groovy 提供了一�?each() �Ҏ��Q�但是需要做一些修攏V��如果��用名�?XmlSlurper 的原�?Groovy �c�解�?XML�Q�那么可以��?each() 遍历元素。参见清�?26 所�C�的例子�Q?

清单 26. XML �q�代
def langs = new XmlSlurper().parse("languages.xml")
langs.language.each{
println it
}
//output Java Groovy JavaScript

langs.language.each 语句从名�? �? 提取所有元素。如果同时拥�? �? 元素�Q�它们将不会出现�?each() �Ҏ��的输��Z��?/p>
如果觉得�q�还不够的话�Q�那么假设这�?XML 是通过一�?RESTful Web 服务的�Ş式获得，而不是文件系�l�中的文件。��用一�?URL 替换文�g的�\径，其余代码仍然保持不变�Q�如清单 27 所�C�：

清单 27. Web 服务调用�?XML �q�代
def langs = new XmlSlurper().parse("http://somewhere.com/languages")
langs.language.each{
println it
}

�q�真是个好方法，each() �Ҏ��在这里用得很好，不是吗？

�l�束�?/a>

在��?each() �Ҏ��的整个过�E�中�Q�最妙的部分在于它只需要很��的工作��可以处理大�?Groovy 内容。解�?each() �Ҏ��之后�Q�Groovy 中的�q�代��易如反掌了。正�?Raymond 所��_��q�正是关键所在。一旦了解了如何遍历 List�Q�那么很快就会掌握如何遍历数�l��?code>Map�?code>String�?code>Range�?code>enum、SQL ResultSet�?code>File、目录和 URL�Q�甚��x�� XML 文档的元素�?

本文的最后一个示例简单提��C��?XmlSlurper 实现 XML 解析。在下一期文章中�Q�我��l�讨��个问题，�q�展�C�Z��?Groovy �q�行 XML 解析有多么简单！您将看到 XmlParser �?XmlSlurper 的实际��用，�q�更好地了解 Groovy ��Z��么提供两个类��g��又略有不同的�c�d��?XML 解析。到那时�Q�希望您能发�?Groovy 的更多实际应用�?

��罗 2011-08-04 11:50 发表评论

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