1 函數(shù)式接口

1.1 概念

函數(shù)式接口是有且僅有一個(gè)抽象方法的接口，可以包括靜態(tài)和默認(rèn)方法。

@FunctionalInterface：加上注解，檢測(cè)是否的函數(shù)式接口

@FunctionalInterface public interface MyFunctionInterface {public abstract void method();static void method2() {}default void method3() {} }

1.2 函數(shù)式接口的使用

一般可以作為方法的參數(shù)和返回值類(lèi)型

public static void show(MyFunctionInterface myInter){myInter.method();}public static void main(String[] args) {show(new MyFunctionInterface() {@Overridepublic void method() {System.out.println("使用匿名內(nèi)部類(lèi)重寫(xiě)接口中的抽象方法");}});show(()->{System.out.println("使用lambda表達(dá)式重寫(xiě)接口的抽象方法");});show(()-> System.out.println("使用簡(jiǎn)化lambda表達(dá)式重寫(xiě)接口的抽象方法"));}

2 函數(shù)式編程

2.1 性能浪費(fèi)案例

public static void showLog(int level, String message){if(level==1){System.out.println(message);}}public static void main(String[] args) {String msg1 = "Hello";String msg2 = "Hello";String msg3 = "Hello";showLog(1,msg1+msg2+msg3);}

調(diào)用showLog方法，第二個(gè)參數(shù)式拼接后的字符串，如果等級(jí)不是1，message不需要輸出，存在浪費(fèi)。

2.2 Lambda優(yōu)化案例

@FunctionalInterface public interface MessageBuider {String buiderMessage(); } public static void showLog(int level, MessageBuider mb){if(level==1){System.out.println(mb.buiderMessage());;}}public static void main(String[] args) {String m1 = "Hello";String m2 = "Zhangsan";showLog(1, ()->{return m1+m2;});}

這里只有滿足條件才會(huì)調(diào)用接口的方法進(jìn)行字符串拼接。如果不滿足就不會(huì)進(jìn)行字符串拼接，沒(méi)有了性能的浪費(fèi)。

2.3 使用Lambda作為參數(shù)和返回值

作為參數(shù)

//Runnable是一個(gè)函數(shù)式接口public static void startThread(Runnable run){new Thread(run).start();}public static void main(String[] args) {startThread(()->System.out.println("開(kāi)啟線程"+Thread.currentThread().getName()));}

作為返回值

//Comparator是一個(gè)函數(shù)式接口public static Comparator<String> getComparator(){return (o1, o2) -> o2.length()-o1.length();}public static void main(String[] args) {String[] arr = {"aaa","bbbbb","cccccc"};Arrays.sort(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));//[aaa, bbbbb, cccccc]Arrays.sort(arr,getComparator());System.out.println(Arrays.toString(arr));//[cccccc, bbbbb, aaa]}

3 常用的函數(shù)式接口

3.1 Supplier接口

僅包含一個(gè)無(wú)參方法：T get()
用來(lái)獲取一個(gè)泛型參數(shù)指定類(lèi)型的對(duì)象數(shù)據(jù)。由于這是一個(gè)函數(shù)式接口，這也就意味著對(duì)應(yīng)的Lambda表達(dá)式需要“對(duì)外提供”一個(gè)符合泛型類(lèi)型的對(duì)象數(shù)據(jù)。

// Supplier<String>作為參數(shù)public static String getString(Supplier<String> sup){return sup.get();}public static void main(String[] args) {String str = getString(()->"哈哈哈");System.out.println(str);}

練習(xí)：應(yīng)用Supplier求數(shù)組最大值

public static int getMax(Supplier<Integer> sup){return sup.get();}public static void main(String[] args) {int[] arr = {5,6,2,4,1,7,3};int ans = getMax(() -> {int max = arr[0];for (int i : arr) {if (i > max) {max = i;}}return max;});System.out.println(Arrays.toString(arr));//[5, 6, 2, 4, 1, 7, 3]System.out.println(ans);//7}

3.2 Consumer接口

consumer接口是一個(gè)消費(fèi)型接口，泛型執(zhí)行什么類(lèi)型，可以使用accept方法消費(fèi)什么類(lèi)型的數(shù)據(jù)，至于怎么消費(fèi)，需要自定義。

public static void method(String name, Consumer<String> con){con.accept(name);}public static void main(String[] args) {//消費(fèi)方式：輸出method("張三", (name)->{System.out.println(name);});//可以替換為method("張三", System.out::println);//消費(fèi)方式：反轉(zhuǎn)輸出method("張三",(name)->{System.out.println(new StringBuilder(name).reverse().toString());});}

默認(rèn)方法andThen：如果一個(gè)方法的參數(shù)和返回值全都是Consumer 類(lèi)型，那么就可以實(shí)現(xiàn)效果：消費(fèi)數(shù)據(jù)的時(shí)候，首先做一個(gè)操作，然后再做一個(gè)操作，實(shí)現(xiàn)組合。而這個(gè)方法就是Consumer 接口中的default方法andThen

default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {Objects.requireNonNull(after);return (T t) ‐> { accept(t); after.accept(t); }; }

備注： java.util.Objects 的requireNonNull 靜態(tài)方法將會(huì)在參數(shù)為null時(shí)主動(dòng)拋出
NullPointerException 異常。這省去了重復(fù)編寫(xiě)if語(yǔ)句和拋出空指針異常的麻煩。

public static void method(String name, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2){con1.andThen(con2).accept(name);//相當(dāng)于👇 // con1.accept(name); // con2.accept(name);}public static void main(String[] args) {//消費(fèi)方式：將字符串轉(zhuǎn)換為大寫(xiě)輸出method("HEllo",(t)->{System.out.println(t.toLowerCase());},(t)->{System.out.println(t.toUpperCase());});}

練習(xí)andThen：格式化打印信息
下面的字符串?dāng)?shù)組當(dāng)中存有多條信息，請(qǐng)按照格式“ 姓名：XX。性別：XX?！钡母袷綄⑿畔⒋蛴〕鰜?lái)。要求將打印姓名的動(dòng)作作為第一個(gè)Consumer 接口的Lambda實(shí)例，將打印性別的動(dòng)作作為第二個(gè)Consumer 接口的Lambda實(shí)例，將兩個(gè)Consumer 接口按照順序“拼接”到一起。

public static void method(String[] arr, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2){for(String str: arr){con1.andThen(con2).accept(str);}}public static void main(String[] args) {String[] array = { "張三,男", "李四,男", "王五,女" };method(array,(str)->{String[] split = str.split(",");System.out.print("姓名:"+split[0] + "。");},(str)->{String[] split = str.split(",");System.out.println("性別:"+split[1]+"。");});}

3.3 Predicate接口

作用:對(duì)數(shù)據(jù)類(lèi)型的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，結(jié)果返回boolean值

抽象方法test：用來(lái)對(duì)指定數(shù)據(jù)類(lèi)型的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷的方法

public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre){return pre.test(s);}public static void main(String[] args) {String s = "abcd";boolean check = checkString(s, (str) -> str.length() > 5);System.out.println(check);}

默認(rèn)方法and：
既然是條件判斷，就會(huì)存在與、或、非三種常見(jiàn)的邏輯關(guān)系。其中將兩個(gè)Predicate 條件使用“與”邏輯連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)“并且”的效果時(shí)，可以使用default方法and 。其JDK源碼為：

default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {Objects.requireNonNull(other);return (t) ‐> test(t) && other.test(t); }

定義兩個(gè)判斷條件：字符串長(zhǎng)度大于5，字符串包含a，條件要同時(shí)滿足

public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2){return pre1.and(pre2).test(s);//相當(dāng)于👇//return pre1.test(s) && pre2.test(s);}public static void main(String[] args) {String s = "abcdef";boolean check = checkString(s, (str) -> str.length() > 5,(str) -> str.contains("a"));System.out.println(check);}

默認(rèn)方法or
與and 的“與”類(lèi)似，默認(rèn)方法or 實(shí)現(xiàn)邏輯關(guān)系中的“或”。JDK源碼為：

default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) {Objects.requireNonNull(other);return (t) ‐> test(t) || other.test(t); }

定義兩個(gè)判斷條件：字符串長(zhǎng)度大于5，字符串包含a，條件滿足一個(gè)即可

public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2){return pre1.or(pre2).test(s);//相當(dāng)于👇 // return pre1.test(s) || pre2.test(s);}public static void main(String[] args) {String s = "a";boolean check = checkString(s, (str) -> str.length() > 5,(str) -> str.contains("a"));System.out.println(check);}

默認(rèn)方法negate：“非”（取反）默認(rèn)方法negate 的JDK源代碼為：

default Predicate<T> negate() {return (t) ‐> !test(t); } public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre){return pre.negate().test(s);//相當(dāng)于👇//return !pre.test(s);}public static void main(String[] args) {String s = "a";boolean check = checkString(s, (str) -> str.length() > 5);System.out.println(check);}

練習(xí)：信息集合篩選
數(shù)組當(dāng)中有多條“姓名+性別”的信息如下，請(qǐng)通過(guò)Predicate 接口的拼裝將符合要求的字符串篩選到集合ArrayList 中，需要同時(shí)滿足兩個(gè)條件：

必須為女生；

姓名大于等于3個(gè)字。

public static ArrayList<String> filterPerson(String[] arr, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {ArrayList<String> list = new ArrayList<>();for (String str : arr) {if (pre1.and(pre2).test(str)) {list.add(str);}}return list;}public static void main(String[] args) {String[] arr = {"張三,男","張三三,女","李四,男","李四四,女","王五,女","王五五,男"};ArrayList<String> list = filterPerson(arr, (str) -> {String[] split = str.split(",");return "女".equals(split[1]);}, (str) -> {String[] split = str.split(",");return split[0].length() >= 3;});for (String s:list) {System.out.println(s);}}

3.4 Function接口

java.util.function.Function<T,R> 接口用來(lái)根據(jù)一個(gè)類(lèi)型的數(shù)據(jù)得到另一個(gè)類(lèi)型的數(shù)據(jù)，前者稱(chēng)為前置條件，后者稱(chēng)為后置條件。

使用場(chǎng)景：根據(jù)類(lèi)型T的參數(shù)獲取類(lèi)型R的結(jié)果

抽象方法：apply

public static void change(String s, Function<String, Integer> fun){Integer in = fun.apply(s);System.out.println(in);}public static void main(String[] args) {String s = "1234";change(s, (str)->{return Integer.parseInt(s);});}

默認(rèn)方法：andThen
把String類(lèi)型的123轉(zhuǎn)換為Integer類(lèi)型，加上10后，再轉(zhuǎn)為String類(lèi)型輸出

public static void change(String s, Function<String, Integer> fun1, Function<Integer, String> fun2){String strout = fun1.andThen(fun2).apply(s);//fun1先調(diào)用apply把字符串轉(zhuǎn)為Integer//fun2再調(diào)用apply把Integer轉(zhuǎn)為字符串System.out.println(strout);}public static void main(String[] args) {String s = "123";change(s, (str)->{return Integer.parseInt(s);},(num)->{return String.valueOf(num+10);});}

練習(xí)：自定義函數(shù)模型的拼接
請(qǐng)使用Function 進(jìn)行函數(shù)模型的拼接，按照順序需要執(zhí)行的多個(gè)函數(shù)操作為：

將字符串截取數(shù)字年齡部分，得到字符串；

將上一步的字符串轉(zhuǎn)換成為int類(lèi)型的數(shù)字；

將上一步的int數(shù)字累加100，得到結(jié)果int數(shù)字。

//1. 將字符串截取數(shù)字年齡部分，得到字符串；//2. 將上一步的字符串轉(zhuǎn)換成為int類(lèi)型的數(shù)字；//3. 將上一步的int數(shù)字累加100，得到結(jié)果int數(shù)字。public static void change(String s, Function<String, String> fun1,Function<String, Integer> fun2, Function<Integer, Integer> fun3){Integer num = fun1.andThen(fun2).andThen(fun3).apply(s);System.out.println(num);}public static void main(String[] args) {String s1 = "張三:20";change(s1, (str)->{String[] split = s1.split(":");return split[1];},(s2)->{return Integer.parseInt(s2);},(num)->{return num+100;});}

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【Java】函数式编程的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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