Java に C# の LINQ を移植した

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Java で LINQ - visGeekCollections

Java 8 がリリースされてラムダ式を書けるようになったのに、いまいち使いづらい Stream API にがっかりしたので C# の LINQ を移植しました。visGeekCollections を使うと C# の LINQ の構文をほとんどそのまま使えるようになります。

ソースコード

GitHub にて公開しています。不具合などがありましたらご連絡ください。
visGeekCollections(GitHub)

LINQ to Object

LINQ を使うと配列、リスト(List<E>)、マップ(Map<K, V>)、セット(Set<E>)などのシーケンシャルなデータの検索や操作を簡単に行うことができます。

従来の書き方
List<Integer> values = new ArrayList<>(); // リストを用意して
for (int val : new int[] { 2, 4, 6, 1, 5, 3 }) { // 数値の配列のうち
    if (val <= 3) { // 3 以下の値を
        values.add(val); // リストに入れて
    }
}
Collections.sort(values); // リストをソートする。
LINQ
List<Integer> values =
        Enumerable.of(2, 4, 6, 1, 5, 3) // 数値の配列のうち
                .where(val -> val <= 3) // 3 以下の値を
                .orderBy(val -> val) // 昇順にソートして
                .toList(); // リストに変換する

使い方

  • 既存のシーケンシャルデータを IEnumerable<T> に変換する。
// 配列
Cat[] catArray = ...;
IEnumerable<String> source = Enumerable.of(catArray);

// List など
List<Cat> catList = ...; // Iterable<T> を継承したオブジェクト
IEnumerable<Cat> source = Enumerable.of(cats);
  • その場で作る
// 可変長引数
IEnumerable<Integer> source = Enumerable.of(1, 2, 3);

// リスト
EnumerableList<Integer> list = new EnumerableList<>(); // extends ArrayList<E> implements IReadOnlyList<T>
EnumerableLinkedList<Integer> linkedList = new EnumerableLinkedList<>(); // extends LinkedList<E> implements IReadOnlyList<T>

// マップ
EnumerableMap<String, Integer> map = new EnumerableMap<>(); // extends HashMap<K, V> implements IReadOnlyMap<T>
EnumerableLinkedMap<String, Integer> linkedMap = new EnumerableLinkedMap<>(); // extends LinkedHashMap<K, V> implements IReadOnlyMap<T>

// セット
EnumerableSet<Integer> set = new EnumerableSet<>(); // extends HashSet<E> implements IReadOnlySet<T>
EnumerableLinkedSet<Integer> linkedSet = new EnumerableLinkedSet<>(); // extends LinkedHashSet<E> implements IReadOnlySet<T>
  • 独自のコレクションクラスを作る
public class CatCollection implements IEnumerable<Cat> {
    private final ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();

    @Override
    public Iterator<Cat> iterator() {
        return this.cats.iterator();
    }
}

特徴

  • LINQ と同様に遅延実行されます。select() などでは無駄なバッファリングをせず、つど yield する処理になっています。
  • 標準の List、Map、Set を置き換えることができる各種コレクションクラスがあります。.NET のクラスと同様に IReadOnly* インターフェイスを実装しています。
  • プリミティブ型、プリミティブ型配列、プリミティブ型のラッパークラスとその配列に対応しています。
  • 集計メソッド(sum、max、min、average)は BigDecimal 型に対応しています。
  • Enumerable.of(...) に渡したソースが配列、Collection<T>、List<E> である場合、elementAt()、count() などの処理がランダムアクセスによって最適化されます。

参考

JAva+Day 01 MarkDown学習
フーリエ変換(二)