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详解Java 函数式接口

2020年07月16日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

一、什么是函数式接口(Functional Interface)

  有且只有一个抽象方法的接口被称为函数式接口,函数式接口适用于函数式编程的场景,Lambda就是Java中函数式编程的体现,可以使用Lambda表达式创建一个函数式接口的对象,一定要确保接口中有且只有一个抽象方法,这样Lambda才能顺利的进行推导。

二、函数式接口用途

它们主要用在Lambda表达式和方法引用(实际上也可认为是Lambda表达式)上。

如定义了一个函数式接口如下:

@FunctionalInterface
interface GreetingService {
	void sayMessage(String message);
}

那么就可以使用Lambda表达式来表示该接口的一个实现(注:JAVA 8 之前一般是用匿名类实现的):

GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message);

三、关于@FunctionalInterface 注解

  Java 8为函数式接口引入了一个新注解@FunctionalInterface,主要用于编译级错误检查,加上该注解,当你写的接口不符合函数式接口定义的时候,编译器会报错。

正确例子,没有报错 :

@FunctionalInterface
public interface MyInterface {

    void method01();
    
}

错误例子,接口中包含了两个抽象方法,违反了函数式接口的定义,

在这里插入图片描述

  提醒:加不加@FunctionalInterface对于接口是不是函数式接口没有影响,该注解知识提醒编译器去检查该接口是否仅包含一个抽象方法

四、函数式接口里允许定义静态方法

  函数式接口里是可以包含静态方法,因为静态方法不能是抽象方法,是一个已经实现了的方法,所以是符合函数式接口的定义的;

如下代码不会报错:

    @FunctionalInterface
    interface MyInterface {
    
        void sayMessage(String message);
        
        static void printHello(){
            System.out.println("Hello");
        }
        
    }

五、函数式接口里允许定义java.lang.Object里的public方法

  函数式接口里是可以包含Object里的public方法,这些方法对于函数式接口来说,不被当成是抽象方法(虽然它们是抽象方法);因为任何一个函数式接口的实现,默认都继承了Object类,包含了来自java.lang.Object里对这些抽象方法的实现;

如下代码不会报错:

    @FunctionalInterface
    interface GreetingService  
    {
        void sayMessage(String message);
        
        @Override
        boolean equals(Object obj);
    }

六、常用函数式接口

接口 方法 示例
UnaryOperator T apply(T t) String::toLowerCase
BinaryOperator T apply(T t1, T t2) BigInteger::add
Predicate boolean test(T t) Collection::isEmpty
Function<T,R> R apply(T t) Arrays::asList
Supplier T get() Instant::now
Consumer void accept(T t) System.out::println

①、Consumer:消费型接口

抽象方法: void accept(T t),接收一个参数进行消费,但无需返回结果。

使用方式:

  Consumer consumer = System.out::println;
  consumer.accept("hello function");

默认方法: andThen(Consumer<? super T> after),先消费然后在消费,先执行调用andThen接口的accept方法,然后在执行andThen方法参数after中的accept方法。

使用方式:

  Consumer<String> consumer1 = s -> System.out.print("车名:"+s.split(",")[0]);
  Consumer<String> consumer2 = s -> System.out.println("-->颜色:"+s.split(",")[1]);

  String[] strings = {"保时捷,白色", "法拉利,红色"};
  for (String string : strings) {
     consumer1.andThen(consumer2).accept(string);
  }

输出: 车名:保时捷–>颜色:白色 车名:法拉利–>颜色:红色

②、Supplier: 供给型接口

抽象方法:T get(),无参数,有返回值。

使用方式:

 Supplier<String> supplier = () -> "我要变的很有钱";
 System.out.println(supplier.get());

最后输出就是“我要变得很有钱”,这类接口适合提供数据的场景。

③、Function: 函数型接口

抽象方法: R apply(T t),传入一个参数,返回想要的结果。

使用方式:

 Function<Integer, Integer> function1 = e -> e * 6;
 System.out.println(function1.apply(2));

很简单的一个乘法例子,显然最后输出是12。

默认方法:

  • compose(Function<? super V, ? extends T> before),先执行compose方法参数before中的apply方法,然后将执行结果传递给调用compose函数中的apply方法在执行。

使用方式:

 Function<Integer, Integer> function1 = e -> e * 2;
 Function<Integer, Integer> function2 = e -> e * e;

 Integer apply2 = function1.compose(function2).apply(3);
 System.out.println(apply2);

  还是举一个乘法的例子,compose方法执行流程是先执行function2的表达式也就是33=9,然后在将执行结果传给function1的表达式也就是92=18,所以最终的结果是18。

  • andThen(Function<? super R, ? extends V> after),先执行调用andThen函数的apply方法,然后在将执行结果传递给andThen方法after参数中的apply方法在执行。它和compose方法整好是相反的执行顺序。

使用方式:

 Function<Integer, Integer> function1 = e -> e * 2;
 Function<Integer, Integer> function2 = e -> e * e;

 Integer apply3 = function1.andThen(function2).apply(3);
 System.out.println(apply3);

  这里我们和compose方法使用一个例子,所以是一模一样的例子,由于方法的不同,执行顺序也就不相同,那么结果是大大不同的。andThen方法是先执行function1表达式,也就是32=6,然后在执行function2表达式也就是66=36。结果就是36。 **静态方法:**identity(),获取一个输入参数和返回结果相同的Function实例。

使用方式:

 Function<Integer, Integer> identity = Function.identity();
 Integer apply = identity.apply(3);
 System.out.println(apply);

平常没有遇到过使用这个方法的场景,总之这个方法的作用就是输入什么返回结果就是什么。

④、Predicate : 断言型接口

抽象方法: boolean test(T t),传入一个参数,返回一个布尔值。

使用方式:

 Predicate<Integer> predicate = t -> t > 0;
 boolean test = predicate.test(1);
 System.out.println(test);

  当predicate函数调用test方法的时候,就会执行拿test方法的参数进行t -> t > 0的条件判断,1肯定是大于0的,最终结果为true。

默认方法:

  • and(Predicate<? super T> other),相当于逻辑运算符中的&&,当两个Predicate函数的返回结果都为true时才返回true。

使用方式:

 Predicate<String> predicate1 = s -> s.length() > 0;
 Predicate<String> predicate2 = Objects::nonNull;
 boolean test = predicate1.and(predicate2).test("&&测试");
 System.out.println(test);
  • or(Predicate<? super T> other) ,相当于逻辑运算符中的||,当两个Predicate函数的返回结果有一个为true则返回true,否则返回false。

使用方式:

 Predicate<String> predicate1 = s -> false;
 Predicate<String> predicate2 = Objects::nonNull;
 boolean test = predicate1.and(predicate2).test("||测试");
 System.out.println(test);
  • negate(),这个方法的意思就是取反。

使用方式:

 Predicate<String> predicate = s -> s.length() > 0;
 boolean result = predicate.negate().test("取反");
 System.out.println(result);

很明显正常执行test方法的话应该为true,但是调用negate方法后就返回为false了。 静态方法: isEqual(Object targetRef),对当前操作进行"="操作,即取等操作,可以理解为 A == B。

使用方式:

 boolean test1 = Predicate.isEqual("test").test("test");
 boolean test2 = Predicate.isEqual("test").test("equal");
 System.out.println(test1);   //true
 System.out.println(test2);   //false

参考链接:

  • https://juejin.im/post/5d2ff837f265da1bd424b710

  • https://www.cnblogs.com/runningTurtle/p/7092632.html

  • https://www.jianshu.com/p/56e1ef91e34e

本文地址:https://blog.csdn.net/VariatioZbw/article/details/107367797

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