はじめてのGOLD「Function」

関数型インターフェースの話をします。
突然ですが、以下のコードを見てください。

Func.java

interface Foo {
    public Function<String,String> doIt(Function<Integer,String> f);
}

Main.java

Foo foo = f -> x -> "ABC" + f.apply(x.length());
System.out.println(foo.doIt(x -> x + "$").apply("DEF"));

これはラムダ式です。
ラムダ式の基本に立ち返って、Main.javaを省略せずに書いてみます。

Main.java

Foo foo = 
    (Function<Integer,String> f) ->
        {return (String x) -> {return "ABC" + f.apply(x.length());};}

長くなって余計にわからなくなったかもしれませんが、これを部分で見ていきます。
ポイントは、
・どのラムダ式がどの関数型インターフェースの定義をしているのか
・ある時点での戻り値を把握する
の二点だと思います。なので常にこれを意識していきます。

上記のコードは、冒頭の
public Function<String,String> doit(Function<Integer,String> f)
の定義です。

ですので、引数がFunction<Integer,String>となります。
このFunctionの定義はまだしていない、ということを確認してください。

次に戻り値Function<String,String>を見てみます。

(String x) -> {return "ABC" + f.apply(x.length());}

String型を引数にとり、String型を返します。
戻り値のFunctionの処理はここで定義されました。

doItの定義と、doItの戻り値の定義が行われました。
次に引数Function<Integer,String>の定義です。
これはMain.javaの２行目で行っています。

foo.doIt(x -> x + "$").apply("DEF")

x -> x + "$" がそれです。
あえて書き直すと、

foo.doIt((Integer x) -> {return x + "$";}).apply("DEF")

となります。
Integer型を引数に、String型を返しています。

それぞれの定義を確認したところで、値の流れを見てみます。

まず、doIt()が呼ばれ、関数の定義(x -> x +"$")を渡します。
そして、また別の関数の定義(x -> "ABC" + f.apply(x.length()))を戻します。

doItが実行された時点では、まだ値は関数の定義のままです。

doIt()に連なっているapply("DEF")を実行することで具体的な値が生まれます。

doIt()から戻ってきたFunction<String,String>の引数に"DEF"が渡ります。

値を代入してみると、

"ABC" + f.apply("DEF".length())

ということになります。

"DEF".length()のInteger型を利用して、引数のFunction<Integer,String> fが実行されます。

"DEF".length() + "$"

ここではString型の"3$"が戻ります。
すると、doIt()の戻り関数は

"ABC" + "3$"

となり、最終的な値は"ABC3$"です。

ラムダの中のラムダを説明してみました。
何かご意見や補足あれば、よろしくお願いいたします。