函数式接口
一个接口中,有且只有一个抽象方法,这个接口就叫做函数式接口。常常使用@FunctionalInterface注解作为编译校验。满足函数式接口的要求,才能校验通过,否则会在校验阶段失败。
接口中有且只能有一个抽象方法,那么非默认方法,如default修饰的方法,可以有多个,这个没有限制。
函数式接口的作用就是函数式编程的入口,只有在函数式接口的抽象方法处写lamada表达式的函数式编程,java才能识别。所以说,函数式接口的出现就是为了Java能够使用函数式编程,而函数式编程的好处就是写法简单。这就是Java为何要引入函数式接口的意义。
自定义一个函数式接口,如下所示:
@FunctionalInterface
public interface IMyFunctional {//只能有一个抽象方法public void demo();}
在调用这个接口的抽象方法时,可以使用Lamada表达式来实现该抽象方法,如下所示:
//参数传函数式接口,方法里调用抽象方法
public static void show(IMyFunctional myFunctional){myFunctional.demo();}
在调用show方法时,可以用传统写法,定义匿名内部类,来实现接口的抽象方法,如下所示:
public static void main(String[] args) {show(new IMyFunctional() {@Overridepublic void demo() {System.out.println("匿名内部类实现");}});}
可以使用函数式变成,用Lamada表达式来实现抽象方法,如下所示:
public static void main(String[] args) {show(()-> System.out.println("函数式编程实现"));}
常用函数式接口
Supplier接口
Supplier接口是生产接口,用于生产一个对象出来。
@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {/*** Gets a result.** @return a result*/T get();
}
该接口抽象方法为get()方法,返回值为泛型类型的对象。通过该方法可以通过函数式编程获取一个对象。
例如,我们在定义某个方法时,需要传一个对象作为参数,通过这个对象,来执行一些操作,那么就可以通过Supplier接口来规定形参,然后通过Lamada表达式来生成需要的对象。如下所示:
public static void show(Supplier<String> stringSupplier){System.out.println(stringSupplier.get());}
public static void main(String[] args) {show(()->return UUID.fastUUID().toString());}
Consumer接口
Consumer接口是消费接口,传入一个参数后,对这个参数进行消费处理。
抽象方法如下:
void accept(T t);
当我们需要某个对象,进行处理的时候,可以使用Consumer接口作为形参,然后动态实现accept方法,进行对象处理的业务规定。
Consumer接口还定义了default方法,来形成消费链,可以执行多个消费者,对参数进行消费,源码如下:
default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {Objects.requireNonNull(after);return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };}
Predicate接口
如果我们需要对某种类型的值进行判断,得到一个boolean类型的结果,可以使用Predicate接口。
boolean test(T t);
此外,该接口还提供了default默认方法,例如and()方法,or()方法等。代表同时满足and前后的条件才返回true。或满足or一个条件,就返回true。
Function接口
Function接口用于做类型转换,将T类型数据转换为R类型数据返回,抽象方法如下:
R apply(T t);
还提供了几个default默认方法,如下所示:
default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {Objects.requireNonNull(before);return (V v) -> apply(before.apply(v));}
分析上述代码,首先,return返回值是一个Lamada表达式,为何用Lamada表达式呢,因为compose()方法返回值是Function,是一个函数式接口类型,用Lamada表达式就可以理解成是返回了Function的一个匿名内部类。Lamada表达式就是返回的Function对象的apply()方法的实现。
那么问题来了,apply方法的实现,怎么又调用了一个apply方法呢?调用的apply()方法里,又调用了before.apply()方法,这就相当于是嵌套了三层apply方法,看上去很乱,下面我们一层一层分析。
return的Lamada表达式是一层apply,代表compose()方法返回值Function的apply方法实现。在这个方法实现里,又调用了apply方法,这个第二层apply方法,是调用者的apply方法,即调用compose()的Function对象的apply方法,这个apply方法实现在哪定义呢?是我们自己的业务代码定义。然后第三层before.apply是参数的apply方法的调用,其实现也是我们业务代码去定义。
所以,当调用compose()方法返回的Function对象apply方法后,才会执行return 表达式的代码体。
下面看示例:
public static void show(Function<String,Integer> stringSupplier,Function<Integer,String> stringIntegerFunction){System.out.println("第三个执行");Function<Integer, Integer> compose = stringSupplier.compose(stringIntegerFunction);System.out.println("第四个执行");Integer apply = compose.apply(123);System.out.println(apply);}
public static void main(String[] args) {show((v)->{System.out.println("第一个执行");return Integer.valueOf(v);},(v)->{System.out.println("第二个执行");return v+"";});}
最终代码执行顺序如下:
根据上面的总结,Lamada表达式可以替换为匿名内部类,来返回一个编程式接口的实现类。
Stream流编程
Stream流式编程针对集合或数组对象进行,流式操作方法内部基本都是函数式接口作为参数,我们定义其抽象方法,来实现流式操作业务。常用方法有以下这些:
stream(): 集合或数组调用该方法,形成流对象。
forEach方法:
void forEach(Consumer<? super T> action);
可以看到是参数是Consumer接口,会将集合中元素都执行一遍Consumer方法的accept方法一遍,我们需要用Lamada表达式定义accept方法的业务即可。
filter方法:
Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);
过滤方法,参数是Predicate接口,执行test()方法,返回boolean类型值,如果返回true则留下集合中元素,返回false则不留下集合中元素。
map方法:
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);
参数为Function接口,对集合元素进行转换,转换成其他类型元素。
还有一些其他方法,如count() 计数方法,limit()方法,取前几个元素,skip()方法,跳过几个元素等等。
方法引用符
::为方法引用符,在Lamada表达式中,如果引用到外部对象的方法,那么可以简写为外部对象::对象方法,来简化lamada表达式。示例如下:
public static void show(IMyFunctional myFunctional){myFunctional.demo();}
public static void main(String[] args) {Demo demo=new Demo();show(()->demo.test() );//可以简写为: 对lamda表达式的简写,直接写成对象::方法,代表lamada表达式内内容show(demo::test);}