Состав ссылки на метод

Это связано с этим вопросом: Как выполнять композицию функций?

Я заметил, что ссылка на метод может быть назначена переменной, объявленной как Function, и поэтому я предполагаю, что она должна иметь функцию andThen или compose, и, следовательно, я ожидаю, что мы сможем составить их напрямую. Но, видимо, нам нужно назначить их переменной, объявленной как Function first (или типу-лить перед вызовом), прежде чем мы сможем называть andThen или compose на них.

Я подозреваю, что у меня может быть неправильное представление о том, как это должно работать.

Итак, мои вопросы:

Зачем нам нужно сначала вводить или назначать его переменной, прежде чем мы сможем вызвать метод andThen?
Каков именно тип ссылки на метод, который нужно сделать таким образом?

Пример кода ниже.

public class MyMethods{
    public static Integer triple(Integer a){return 3*a;}
    public static Integer quadruple(Integer a){return 4*a;}

    public int operate(int num, Function<Integer, Integer> f){
        return f.apply(num);
    }

    public static void main(String[] args){
        MyMethods methods = new MyMethods();
        int three = methods.operate(1, MyMethods::triple); // This is fine
        // Error below
        // int twelve = methods.operate(1, (MyMethods::triple).andThen(MyMethods::quadruple));
        // But this one is fine
        Function<Integer, Integer> triple = MyMethods::triple;
        Function<Integer, Integer> quadruple = MyMethods::quadruple;
        int twelve = methods.operate(1, triple.andThen(quadruple));
        // This one is also fine
        int twelve2 = methods.operate(1, ((Function<Integer, Integer>)MyMethods::triple).andThen(MyMethods::quadruple));
    }
}

Подробное описание ошибки

В Eclipse он высвечивается с сообщением об ошибке:

Целевой тип этого выражения должен быть функциональным интерфейсом

и в компиляторе Java 8 ошибка:

java8test.java:14: error: method reference not expected here
        int twelve = methods.operate(1, (MyMethods::triple).andThen(MyMethods::quadruple));
                                         ^
1 error

(на самом деле, почему ошибка в Eclipse отличается от ошибки в компиляторе Java 8)

Ответ 1

Как говорит Брайан Гетц (руководитель проекта по Java lambdas), "Лямбда-выражения не имеют внутреннего типа" (что также относится к ссылкам на методы). Вот почему вам нужно указать (или назначить) тип Function до того, как его методы станут доступными.

Причина, по которой Eclipse показывает разные сообщения об ошибках из JDK-компилятора (javac), заключается в том, что Eclipse использует свой собственный Java-компилятор, называемый ecj, который является совершенно другой программой из javac. Это, Кстати, почему Eclipse может работать на JRE без необходимости полной установки JDK.

Ответ 2

Вы можете уйти без приведения типов или временных переменных, если вы создадите вспомогательный метод static (где все функции являются параметрами, а не приемниками вызова методов):

static <T,V,R> Function<V, R> chain(
    Function<? super V, ? extends T> f1, Function<? super T, R> f2) {

    return f2.compose(f1);
}

Тогда вы можете просто сказать:

int twelve = methods.operate(1, chain(MyMethods::triple, MyMethods::quadruple));

однако, имейте в виду, что ссылки метода привязки таким образом не являются короткими в исходном коде и неэффективны во время выполнения по сравнению с простым выражением лямбда:

int twelve = methods.operate(1, i -> quadruple(triple(i)));

Обратите внимание, как последнее решение не требует применения типов, дополнительных переменных или вспомогательных методов. Ссылки на методы являются хорошим инструментом, если у вас уже есть существующий метод, который подходит там, где требуется функция, но составление функции из нескольких ссылок на методы не очень полезно (в большинстве случаев).