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Groovy教程:利用闭包优化并合并相似方法

花韻仙語
发布: 2025-11-05 14:13:33
原创
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Groovy教程:利用闭包优化并合并相似方法

本教程探讨了如何在groovy中优雅地合并具有相似结构但条件判断不同的方法,以减少代码重复并提高可维护性。通过引入闭包(closure)作为参数,我们可以将变化的条件逻辑抽象出来,实现一个高度可配置的通用方法,从而避免为每个细微差异创建独立的方法,并进一步优化性能,减少不必要的对象创建。

1. 问题背景:相似方法的代码重复

软件开发中,我们经常会遇到这样的场景:多个方法执行着几乎相同的逻辑流程,但它们内部的关键判断条件却有所不同。例如,以下两个Groovy方法都旨在等待某个条件满足,但在判断“成功”的标准上有所差异:

def someCondition = false

def method1() {
    while(!someCondition) {
        def connectionStatus = getConnectionStatus() // 返回 200, 404 等
        if (connectionStatus == 200) {
            someCondition = true
        } else {
            println "等待连接状态为200"
            sleep 15
        }
    }
}

def method2(){
    while(!someCondition) {
        def result = getResult() // 返回 A, B, C 等
        if (result in ["A", "B", "C"]) {
            someCondition = true
        } else {
            println "等待结果为 A, B 或 C"
            sleep 15
            // 再次调用以检查结果是否改变
            result = getResult() 
        }
    }
}
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这两个方法都包含一个while循环,用于重复检查某个条件,并在条件不满足时暂停一段时间。它们的核心差异在于if语句中的具体判断逻辑。这种模式会导致大量的代码重复,降低了代码的可读性和维护性。

2. 解决方案:利用闭包抽象条件逻辑

Groovy的闭包(Closure)特性为解决这类问题提供了优雅的方案。我们可以创建一个通用的等待方法,并将变化的条件判断逻辑封装在一个闭包中,作为参数传递给该通用方法。

2.1 基础实现:传入一个返回布尔值的闭包

首先,我们定义一个waitUntil方法,它接受一个返回布尔值的闭包作为参数。这个闭包将负责执行实际的条件检查。

/**
 * 持续等待直到某个条件满足。
 *
 * @param sleep 每次重试之间的睡眠时间(毫秒),默认为1毫秒。
 * @param maxRetries 最大重试次数,默认为10次。
 * @param test 一个闭包,执行条件检查并返回true表示成功,false表示失败。
 */
def waitUntil(int sleep = 1, int maxRetries = 10, Closure<Boolean> test) {
    int retries = 0
    while (retries++ < maxRetries && !test()) { // 每次循环执行闭包进行条件判断
        println "第 ${retries}/${maxRetries} 次尝试失败,休眠 ${sleep} 毫秒后重试。"
        Thread.sleep(sleep)
    }
    if (retries > maxRetries) {
        println "达到最大重试次数,条件未满足。"
    } else {
        println "条件已满足,总共尝试了 ${retries} 次。"
    }
}
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现在,我们可以使用这个waitUntil方法来替代之前的method1和method2:

// 模拟获取连接状态的方法
def getConnectionStatus() {
    // 实际应用中会调用外部服务
    def statuses = [404, 500, 200]
    return statuses[new Random().nextInt(statuses.size())] // 随机返回状态码
}

// 模拟获取结果的方法
def getResult() {
    // 实际应用中会调用外部服务
    def results = ["X", "Y", "A", "B"]
    return results[new Random().nextInt(results.size())] // 随机返回结果
}

// 使用示例1:等待连接状态为200
println "--- 正在等待连接状态为200 ---"
waitUntil(100, 5) { // 每次休眠100毫秒,最多重试5次
    def status = getConnectionStatus()
    println "当前连接状态: $status"
    status == 200
}

// 使用示例2:等待结果为 "A", "B", 或 "C"
println "\n--- 正在等待结果为 A, B 或 C ---"
waitUntil(50, 8) { // 每次休眠50毫秒,最多重试8次
    def res = getResult()
    println "当前结果: $res"
    res in ["A", "B", "C"]
}

// 也可以使用默认参数
println "\n--- 使用默认参数等待 ---"
waitUntil {
    // 假设这里是另一个简单的条件
    new Random().nextInt(10) > 7
}
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通过这种方式,我们成功地将两个相似的方法合并成了一个通用方法,并通过闭包参数灵活地定义了不同的等待条件。

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2.2 性能优化:避免闭包内重复创建对象

在上述实现中,如果闭包内部需要引用一些常量集合或复杂对象(例如 ["A", "B", "C"]),并且这个闭包会被频繁调用,那么每次调用时都可能重新创建这些对象。对于长时间运行或高速循环的任务,这可能导致不必要的垃圾回收开销。

为了解决这个问题,我们可以将这些常量或共享数据作为参数传递给waitUntil方法,然后由waitUntil方法再将其传递给闭包。

/**
 * 持续等待直到某个条件满足,并支持传递预期结果。
 *
 * @param expectedResult 预期结果或条件所需的其他数据。
 * @param sleep 每次重试之间的睡眠时间(毫秒),默认为1毫秒。
 * @param maxRetries 最大重试次数,默认为10次。
 * @param test 一个闭包,接受 expectedResult 作为参数,执行条件检查并返回true表示成功,false表示失败。
 */
def waitUntil(Object expectedResult, int sleep = 1, int maxRetries = 10, Closure<Boolean> test) {
    int retries = 0
    while (retries++ < maxRetries && !test(expectedResult)) { // 将 expectedResult 传递给闭包
        println "第 ${retries}/${maxRetries} 次尝试失败,休眠 ${sleep} 毫秒后重试。"
        Thread.sleep(sleep)
    }
    if (retries > maxRetries) {
        println "达到最大重试次数,条件未满足。"
    } else {
        println "条件已满足,总共尝试了 ${retries} 次。"
    }
}
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现在,在使用时,我们将 ["A", "B", "C"] 这个列表作为 expectedResult 参数传递给 waitUntil,然后在闭包中通过 it(Groovy闭包的隐式参数)来引用它:

// 模拟获取结果的方法
def getResult() {
    def results = ["X", "Y", "A", "B"]
    return results[new Random().nextInt(results.size())]
}

// 使用优化后的方法:等待结果为 "A", "B", 或 "C"
println "\n--- 使用优化方法等待结果为 A, B 或 C ---"
def allowedResults = ["A", "B", "C"] // 列表只创建一次
waitUntil(allowedResults, 50, 8) { it -> // 闭包接收 expectedResult 作为参数
    def res = getResult()
    println "当前结果: $res"
    res in it // 使用传入的列表进行判断
}

// 另一个例子:等待一个数字大于某个阈值
println "\n--- 使用优化方法等待数字大于阈值 ---"
def threshold = 50 // 阈值只创建一次
waitUntil(threshold, 20, 10) { it ->
    def num = new Random().nextInt(100)
    println "当前数字: $num, 阈值: $it"
    num > it
}
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通过这种优化,我们确保了像 ["A", "B", "C"] 这样的对象只在外部创建一次,而不是在每次闭包调用时都重新创建,从而减少了潜在的垃圾回收压力,尤其适用于性能敏感的场景。

3. 注意事项与最佳实践

  • 闭包的简洁性: 尽量保持闭包内部逻辑的简洁和单一职责,只包含条件判断相关的代码。
  • 错误处理: 如果闭包内部的条件检查可能抛出异常(例如网络请求失败),应在闭包内部进行适当的异常捕获和处理,以避免中断整个等待循环。
  • 参数命名: 为sleep和maxRetries等参数选择清晰的名称,提高代码可读性
  • 默认值: 为常用参数设置合理的默认值,使得方法调用更加简洁。
  • 日志输出: 在等待方法中加入适当的日志输出(如重试次数、睡眠时间),有助于调试和监控。
  • 线程安全: 如果条件判断涉及共享状态,需要考虑线程安全问题。

4. 总结

通过在Groovy中利用闭包作为一等公民的特性,我们可以将重复的等待逻辑与变化的条件判断解耦,从而实现高度可重用和可配置的代码。这种模式不仅减少了代码重复,提高了代码的可维护性,而且通过参数化传递共享数据,还能进一步优化性能,避免不必要的对象创建。掌握这种技巧,将有助于编写更简洁、更健壮的Groovy代码。

以上就是Groovy教程:利用闭包优化并合并相似方法的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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