是否有與C++類似的功能Java庫？

Question

是否存在與優秀的Functional Java library類似或相當的開源C++庫？

具體功能將包括：

• 地圖，摺疊/減少，濾波器等上iterables或類似物
• 選項類型
• 不可變的數據結構實現

（出於好奇心，已經離開C++一些年）

是的，其中一些功能傳統上被認爲需要垃圾收集。但是通過現代C++特性和庫，有沒有人開始通過功能轉換來傳遞託管指針？

UPDATE 要清楚，我想知道的有類似功能的Java的東西，所以，下面可能是典型的語法：

// assumptions: 
// * my_list is a standard library iterable of ints 
// * f is a function of int that returns a std::string 
// * p is a predicate of std::string returning bool 
// * head_opt returns an option type 
stream(my_list).map(f).filter(p).head_opt.get_or_else("None") 

這是習慣用法，功能Java提供，並相信我它真的很容易習慣它...

Answer 1

正如@jalf說，地圖和摺疊已經在標準中，隱藏不同的名字後面：

• 地圖 - >std::transform，在標頭中找到<algorithm>
• 倍 - >std::accumulate，在報頭<numeric>發現

許多更多功能的東西可以在Boost.Range，這是一個非常棒的圖書館。尤其是range adaptors給人一種真實的功能感，因爲他們在其他範圍內創建了視圖。通過C++ 11，可以通過lambdas輕鬆創建可能的謂詞。

Boost.Optional可能是您的「選項類型」，具體取決於您的意思。

C++中的不變性可以通過簡單地聲明對象const來實現。您可以避免使用通過參考參數傳遞的副本。真相被告知，這當然不等於真正的功能不可變性，因爲函數式語言中的不可變容器可以被複制，但是你想要的並且通常只是共享內部表示。畢竟，如果你從不寫，寫入時拷貝是非常棒的。

在你的託管指針上，我不知道你是什麼意思。在C++中，通常根本不需要指針或動態分配的對象。只需創建它們「堆疊」：Foo obj;。

如果您的意思是共享所有權，那麼有std::shared_ptr。甚至有一個很好的範圍適配器，如果你存儲這種指針的容器：

#include <boost/range/adaptor/indirected.hpp> 
#include <boost/range/algorithm/generate.hpp> 
#include <boost/range/algorithm/copy.hpp> 
#include <vector> 
#include <memory> 
#include <algorithm> 
#include <iterator> 
#include <iostream> 

int main(){ 
    std::vector<std::shared_ptr<int>> v(5); 
    int i = 0; 
    boost::generate(v, [&i]{ return std::make_shared<int>(i++); }); 
    boost::copy(v | boost::adaptors::indirected, 
     std::ostream_iterator<int>(std::cout)); 
} 

---

你的具體例子

my_list.map(f).filter(p).head_opt.get_or_else("not found")

可能是這樣的（注實現即std::vector是C++中的默認容器）：

// Warning, C++11 only! 
// Boost.Range doesn't like lambdas without this: 
#define BOOST_RESULT_OF_USE_DECLTYPE 

#include <vector> 
#include <string> 
#include <iterator> 
#include <iostream> 
#include <boost/optional.hpp> 
#include <boost/range/adaptor/filtered.hpp> 
#include <boost/range/adaptor/transformed.hpp> 
#include <boost/range/algorithm/generate.hpp> // only needed for filling the vector 
#include <boost/range/algorithm/copy.hpp> // only needed for printing 

// we need a little helper for the optional stuff 
struct head_opt_gen{} head_opt; // just a tag type 

template<class Range> 
auto operator|(Range const& r, head_opt_gen) 
    -> boost::optional<decltype(r.front())> 
{ 
    if(r.empty()) 
    return boost::none; 
    return r.front(); 
} 

int main(){ 
    using namespace boost::adaptors; 
    std::vector<int> v(5); 
    int i = 0; 
    boost::generate(v, [&]()->int{ ++i; return i*i; }); 
    // first, without the optional stuff 
    boost::copy(v | transformed([](int x){ return std::to_string(x); }) 
       | filtered([](std::string const& s){ return s.size() > 1; }), 
     std::ostream_iterator<std::string>(std::cout, "\n")); 
    std::cout << "=====================\n"; 
    // now with 
    std::cout << boost::get_optional_value_or(
     v | transformed([](int x){ return std::to_string(x); }) 
     | filtered([](std::string const& s){ return s.size() > 2; }) // note: > 2 
     | head_opt, "none"); 
} 

與鏘3.1中繼線編譯，這導致下面的輸出：

16 
25 
===================== 
none 

Answer 2

我不認爲有任何庫明確擁有不可變的數據結構。儘管沒有人阻止你在某些情況之外不改變數據結構。

但是你可以建立一些你想要的Boost.Range。它具有強大的基於範圍的構造，過濾等等。不過，你必須自己處理內存管理。

---

你的問題似乎是，「有沒有在C++庫恰好實現了嚴格的函數編程結構的行爲？」答案是不。據我所知，沒有C++庫的基本目的是明確而直接地實現嚴格的函數式編程結構。 C++最終不是一種功能性語言。

各種功能構建體有許多近似值。但沒有一個庫完全按照嚴格的函數式編程規則來實現它們。

Answer 3

FC++似乎是一個較舊的庫（2001時代，last modified in 2007 on SourceForge在c）中提供一些功能編程特性++。

嗯，FC++ was submitted as a potential Boost library in 2003？

其他地方在計算器上，the primary original developer of FC++ indicated that modern C++ and Boost have superceded some of FC++'s use cases, but that others are still not available in a modern C++ library?

還可以看出一個人得到儘可能寫README for a github project描述實質上正是我所要求的，但不會出現與該項目已經得到進一步。

希望這可以幫助別人...