Java不支持運算符重載 = 小白也能學編程
Java之所以不支持運算符重載，并不是如下原因：
- 會使JVM變得復雜、性能下降：君不見C++內(nèi)置運算符重載的能力？C++的性能在任何時代秒殺Java相信沒有爭議。
- 便于靜態(tài)分析、工具化等：一葉障目、不見泰山。運算符重載只是一種動態(tài)特性，動態(tài)語言的形式化靜態(tài)分析方法已經(jīng)有成熟的方法論。
- Java是面向?qū)ο笳Z言：Ruby是比Java更徹底的面向?qū)ο蟮恼Z言，然而它對運算符重載的支持非常優(yōu)秀，在Ruby中一切都是對象，幾乎一切都可以override。
不支持運算符重載的根本原因，是源自James Gosling設(shè)計Java的初衷：那就是要讓Java的學習門檻足夠低，這樣才能讓這個編程語言被更多的人使用，從而擁有最大的市場占有率。
Java誕生之前， 基本上是C/C++的天下。光C語言的一個指針，就嚇退了多少莘莘學子？C++引入更多的動態(tài)特性：多態(tài)、多重繼承、函數(shù)重載、函數(shù)重寫、運算符重載、泛型……這更不知道讓多少人望而卻步！
正是在那樣的大環(huán)境下，James Gosling才萌生了“開發(fā)一個小白都能上手”的編程語言的念頭。
運算符重載的底層思想并不是面向?qū)ο?/h3>
運算符重載的底層邏輯來自函數(shù)式編程。它的祖師爺是Lisp，一個“從來被模仿、從未被超越”的神級語言。
可以負責任地講，如今流行的Python、Javascript、Typescript、Go、Ruby、Haskell、Scala、Groovy等，在動態(tài)高級特性上都是在不斷模仿60多年前的Lisp。包括Java從誕生起就在鼓吹的垃圾回收等優(yōu)點，全部都是“偷師”Lisp。有興趣的小伙伴可以自行下載Lisp的發(fā)明者——John McCarthy老爺爺1960年發(fā)表的GC論文。
函數(shù)式語言的核心思想其實是數(shù)學。
說得更白話一點：通過數(shù)學表達式描述問題，而不是人肉模擬解答過程。問題描述完了，也就解決了——運行時處理執(zhí)行細節(jié)。
說得更學院派一點：通過無狀態(tài)的函數(shù)加以其他優(yōu)化特性，將這些函數(shù)組件進行拼接。
看到這里，估計有不少人要來拍磚：運算符重載看起來那么復雜，明明可以定義方法或者函數(shù)來解決，除了裝逼格，沒有實用價值。
筆者這里回應一下：數(shù)學本來就不是普通大眾擅長的，數(shù)學的目的就是用最簡潔的方式來解決最復雜的問題。所以函數(shù)式語言從誕生之初，就沒有想過要蕓蕓眾生。它追求的是大道至簡。
這里來看一個例子：計算一組數(shù)據(jù)（假設(shè)放在一個一維數(shù)組中）的標準差。
如果不采用函數(shù)式編程，采用通常的面向過程或者面向?qū)ο蟮木幊谭妒剑敲粗荒埽?/p>
第一步，先通過循環(huán)體（for/foreach/while等），挨個遍歷求出平均值mean；
第二步，再來一次循環(huán)，挨個求與mean的差值并平方，然后逐個累加得到平方合sumOfSquares；
第三步，對sumOfSquares調(diào)用平方根函數(shù)，求出最終值standardDeviation。
下面我們來進化一點：
有基本函數(shù)式編程概念的小伙伴可能會寫出如下的簡化范式（這里以Ruby為例）：
mean = a.inject {|x,y| x+y } / a.size
sumOfSquares = a.map{|x| (x-mean)**2 }.inject{|x,y| x+y }
standardDeviation = Math.sqrt(sumOfSquares/(a.size-1))
但是真正的函數(shù)式編程高手是會這樣寫的：
第一步：寫一個通用的數(shù)學意義上的復合函數(shù)（f(g(x)) = f*g(x)）的表達：
module Functional
def apply(enum)
enum.map &self
end
alias | apply
def reduce(enum)
enum.inject &self
end
alias <= reduce
def compose(f)
if self.respond_to?(:arity) && self.arity == 1
lambda {|*args| self[f[*args]] }
else
lambda {|*args| self[*f[*args]] }
end
end
alias * compose
end
第二步：把計算標準差所需要的各個元素的數(shù)學表達列示好：
sum = lambda {|x,y| x+y } # A function to add two numbers
mean = (sum<=a)/a.size # Or sum.reduce(a) or a.inject(&sum)
deviation = lambda {|x| x-mean } # Function to compute difference from mean
square = lambda {|x| x*x } # Function to square a number
第三步：像寫標準差的數(shù)學表達式一樣，一步到位：
standardDeviation = Math.sqrt((sum<=square*deviation|a)/(a.size-1))
總結(jié)
Java之所以流行，并不是因為其語言設(shè)計得最優(yōu)秀，相反地，在很多地方——比如泛型、Lambda、完全面向?qū)ο蟮仍O(shè)計上都存在不足。它的成功在于：揚長避短，把所有牛X的高級語言特性在一開始全部都拋棄，留一個最小核，然后通過營銷，大規(guī)模地培養(yǎng)本語言陣營的程序員，建立各種各樣的“輪子”，成就了巨無霸的生態(tài)；在站穩(wěn)格局之后，慢慢地再逐步添加回來一些以前拋棄的其他語言的優(yōu)秀特性——這是一種比較實用的策略，但是帶來的惡果就是：歷史包袱比較重，導致新特性很多時候是“半殘”的。
回到運算符重載本身，對于高手，可以利用該特性寫出極具“魔性”、接近數(shù)學語言的代碼，這樣的代碼可以體現(xiàn)“極簡之美”——但是，一個不利影響就是：數(shù)學不好的小伙伴，不容易看得懂，也很難體會其中蘊含的“數(shù)學之美”。