Java 8 特性 —— 函数式接口

Z时代
2024-01-10
分类：综合

java

概述:接口中只有一个抽象方法。

函数式接口，即适用于函数式编程场景的接口。而 Java 中的函数式编程体现就是 Lambda，所以函数式接口就是可以适用于 Lambda 使用的接口。只有确保接口中有且仅有一个抽象方法，Java 中的 Lambda 才能顺利地进行推导。

备注：“语法糖”是指使用更加方便，但是原理不变的代码语法。例如在遍历集合时使用的for-each语法，其实
底层的实现原理仍然是迭代器，这便是“语法糖”。从应用层面来讲，Java中的Lambda可以被当做是匿名内部
类的“语法糖”，但是二者在原理上是不同的。

格式

只要确保接口中有且仅有一个抽象方法即可

修饰符 interface 接口名称 {
    public abstract 返回值类型 方法名称(可选参数信息);
    // 其他非抽象方法内容
}

@FunctionalInterface注解

与@Override 注解的作用类似，Java8 中专门为函数式接口引入了一个新的注解： @FunctionalInterface 。该注解可用于一个接口的定义上,一旦使用该注解来定义接口，编译器将会强制检查该接口是否确实有且仅有一个抽象方法（但是可以有多个非抽象方法），否则将会报错，如下图。需要注意的是，即使不使用该注解，只要满足函数式接口的定义，这仍然是一个函数式接口，使用起来都一样。

自定义函数式接口

package com.boomoom;
/**
 *  自定义函数式接口
 *  使用@FunctionalInterface可以说明该接口是函数式接口,但是不加,如果接口中只有一个抽象方法,这个接口也是函数式接口
 *  也就是说函数式接口不以注解的存在而存在
 */
@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
    public abstract void show();
}

有参数,有返回值的自定义函数式接口

@FunctionalInterface
public interface Sumable {
    int sum(int a, int b);
}

JDK1.8之后的某些函数式接口

JDK 1.8 之前已有的函数式接口：

java.lang.Runnable
java.util.concurrent.Callable
java.security.PrivilegedAction
java.util.Comparator
java.io.FileFilter
java.nio.file.PathMatcher
java.lang.reflect.InvocationHandler
java.beans.PropertyChangeListener
java.awt.event.ActionListener
javax.swing.event.ChangeListener

JDK 1.8 新增加的函数接口：
java.util.function

java.util.function 包路径下包含了很多类，用来支持 Java 的函数式编程。选取几个接口示例详解。

supplier生产数据函数式接口

目的是生产数据。

目前好像看不出来有什么用,但是好像和 jdk8 的 Stream 流有关。举个小例子：

package com.boomoom;
import java.util.function.Supplier;
/**
 * 使用supplier函数式接口求数组的最大值
 */
public class ArrMaxValue {
    public static int getMaxValue(Supplier<Integer> sup){
        return sup.get();
    }
    public static void main(String[] args) {
        // 创建数组
        int[] arr = {100,20,50,30,99,101,-50};
        int maxValue = getMaxValue(()->{
            int max = arr[0];
            for (int i : arr) {
                if(i > max){
                    max = i;
                }
            }
            return max;
        });
        System.out.println("数组中的最大值为:" + maxValue);  // 数组中的最大值为:101
    }
}

Consumer消费数据函数式接口

这个方法是用来消费数据的，如何消费，消费规则自己定义。

package com.boomoom;
import java.util.function.Consumer;
/**
 * 使用Consumer函数式接口实现格式化输出
 */
public class ConsumerDemo {
    public static void printInfo(String[] strArr, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
        for (int i = 0; i < strArr.length; i++) {
            con1.andThen(con2).accept(strArr[i]);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        String[] strArr = {"迪丽热巴,女", "郑爽,女", "杨紫,女"};
        printInfo(strArr, (message) -> {
            System.out.print("姓名:" + message.split(",")[0] + "。  ");
        }, (message) -> {
            System.out.println("性别:" + message.split(",")[1] + "。");
        });
    }
}

Predicate判断函数式接口

Predicate 接口中包含一个抽象方法：boolean test(T t) 。用于条件判断的场景。

默认方法:

package com.boomoom;
import java.util.ArrayList;
import java.util.function.Predicate;
public class PredicateDemo {
    /**
     * 检查数组中的元素是否符合要求,满足要求加入List中并返回
     * @param arr 需要判断的数组
     * @param pre1 判断接口1,判断性别是否为女
     * @param pre2 判断接口2,判断姓名长度是否大于2
     * @return
     */
    public static ArrayList<String> checkStar(String[] arr, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2){
        ArrayList<String> arrayList =  new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            boolean test = pre1.and(pre2).test(arr[i]);
            if (test) {
                arrayList.add(arr[i]);
            }
        }
        return arrayList;
    }
    public static void main(String[] args) {
        // 创建数组
        String[] arr = {"迪丽热巴,女","杨洋,男","李溪芮,女","郑爽,女"};
        // 调用方法(Lambda表达式可以简化)
        ArrayList<String> list = checkStar(arr,(str)-> str.split(",")[1].equals("女"),
                (str)-> str.split(",")[0].length() > 2);
        // 遍历集合
        for (String elem : list) {
            System.out.print(elem + "   ");
        }
    }
}

Function类型转换函数式接口

Function 接口中最主要的抽象方法为： R apply(T t) ，根据类型T的参数获取类型R的结果。

Function 接口中有一个默认的andThen 方法，用来进行组合操作。

package com.boomoom;
import java.util.function.Function;
public class FunctionDemo {
    /**
     * 将String分割,获得第二个元素,将数据转化为int,int数据加1000,再将int转化为String
     * @param str    转化的数据
     * @param fun1   String -> String
     * @param fun2   String -> Integer
     * @param fun3   Integer -> String
     * @return       最后的String
     */
    public static String convert(String str,
                                 Function<String,String> fun1,
                                 Function<String, Integer> fun2,
                                 Function<Integer,String> fun3){
        return fun1.andThen(fun2).andThen(fun3).apply(str);
    }
    public static void main(String[] args) {
        String str = convert("迪丽热巴,24",(s)->{
            return s.split(",")[1];
        },(s)->{
            return Integer.parseInt(s) + 1000;
        }, String::valueOf);
        System.out.println(str);
    }
}

参考：http://www.runoob.com/java/java8-functional-interfaces.html

https://www.cnblogs.com/wadmwz/p/9384660.html