摘要：寫在前面最近在看實戰(zhàn)感覺這本書的排版紙質(zhì)內(nèi)容真的都超級棒個人覺得這本書還是很值得一讀本文簡單或詳細(xì)介紹一下的和表達(dá)式函數(shù)式接口是在才開始引入的首先看一下普通接口和函數(shù)式接口的區(qū)別普通接口指的是一些具有相同屬性和行為的類的抽象函數(shù)式接口也是同

寫在前面: 最近在看<>,感覺這本書的排版,紙質(zhì),內(nèi)容真的都超級棒,個人覺得這本書還是很值得一讀.本文簡單或詳細(xì)介紹一下Java8的FunctionalInterface和Lambda表達(dá)式.

函數(shù)式接口(Functional Interface)是在Java8才開始引入的.首先看一下Java普通接口和函數(shù)式接口的區(qū)別:

Java普通接口: 指的是一些具有相同屬性和行為的類的抽象.

函數(shù)式接口: 也是同樣的理解方式,它是對一些相似的方法的抽象.

1.如果定義的是一個泛型的函數(shù)式接口的話,比如:

@FunctionalInterface
public interface MyFunction1 {
    R calculate(T t);
}

那么所有只有一個參數(shù)并有返回值的函數(shù)都是MyFunction1的一個實例.也就是說這些方法都是相似的方法.

2.如果定義的是一個具體的函數(shù)式接口,比如:

@FunctionalInterface
public interface MyFunction2 {
    void print(Integer i);
}

那么所有參數(shù)是Integer類型的并且沒有返回值的函數(shù)都是MyFunction2的一個實例.也就是說這些方法都是相似的方法.

Java的接口可以當(dāng)做函數(shù)的參數(shù),那么函數(shù)式接口自然也可以,這就叫做行為參數(shù)化.

在Java8中已經(jīng)定義了好多的函數(shù)式接口,比如:

java.lang.Runnable

java.util.Comparator

java.util.function.Predicate

java.util.function.Consumer

那么定義一個函數(shù)式接口,有哪些需要注意的地方呢?

1.添加@FunctionalInterface注解.

2.有且只有一個抽象方法.可以有多個default方法和static方法,但是這些方法都必須實現(xiàn).

對于@FunctionalInterface注解,其實不加也可以,完全是可以通過編譯的,但前提是這個接口需要滿足上面的第二個注意點.

但又是為什么需要@FunctionalInterface?首先我們先看一個例子:

假設(shè)我們定義了一個函數(shù)式接口,但是忘記了添加了@FunctionInterface,同時這個函數(shù)式接口還沒被其他地方引用,如果這個時候我們又添加了一個抽象方法,是不會報錯的.因為這個接口有了多個抽象方法,所以這個接口就是一個普通的接口,而不是我們所期望的函數(shù)式接口.

這時候,如果添加了@FunctionalInterface注解的話,就會報錯,提示說這個接口具有多個抽象方法.實際上,個人理解@FunctionalInterface就是手動添加約束,說明這個接口就是函數(shù)式接口,只能有一個抽象方法.

接下來編寫并使用一個自定義函數(shù)式接口

// define a functional interface
@FunctionalInterface
public interface MyFunction {
    R convert(T t);
}

// use a function interface
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyFunction f = (Long l) -> String.valueOf(l);
        System.out.println(f.convert(10L));  // f: convert a Long to String 
        MyFunction g = (String s) -> Long.parseLong(s);
        System.out.println(g.convert("10")); // g: convert a String to Long
    }
}

咱們可以看一看<>這本書中的定義:

可以把Lambda表達(dá)式理解為簡潔地表示可傳遞的匿名函數(shù)的一種方式: 它沒有名稱,但它有參數(shù)列表,函數(shù)主體,返回類型,可能還有一個可以拋出的異常列表.

匿名: 是因為它不像普通的方法有一個明確的名稱
函數(shù): 是因為Lambda函數(shù)不像方法那樣屬于某個特定的類,但又和方法一樣,有參數(shù)列表,函數(shù)主體,返回值類型,還可能有可以拋出的異常列表
傳遞: Lambda表達(dá)式可以作為參數(shù)傳遞給方法或存儲在變量中
簡潔: 無須像匿名類那樣寫很多模板代碼

個人理解,Lambda表達(dá)式完全是服務(wù)于函數(shù)式接口的,就是為了在創(chuàng)建一個函數(shù)式接口實例時更加的直觀,簡潔.比如咱們要創(chuàng)建一個匿名類對象時,可以看一下普通接口和函數(shù)式接口的區(qū)別:

// a common interface
public interface Common {
    void f();
    void g();
}

@FunctionalInterface
public interface MyFunction {
    R convert(T);
}

public class Test {
    public static void main(String[] args){
        // create a instance of common interface
        Common c = new Common() {
            @Override
            public void f() {}
            @Override
            public void g() {}
        };
        // create a instance of functional interface
        MyFunction f = (Long l) -> String.valueOf(l);
    }
}

說起方法引用之前,咱們先看一個例子

    // 1
    MyFunction f = (Long l) -> String.valueOf(l);
    // 2: 通過Lambda的上下文推斷出l的數(shù)據(jù)類型
    MyFunction f = l -> String.valueOf(l);  // 
    // 3
    MyFunction f = String::valueOf;

第一種,第二種和第三種寫法的作用完全是一樣的,但顯然第三種的寫法更加簡潔.形如xxx::xxx這樣的表達(dá)式就是方法引用.方法引用可以被看做僅僅調(diào)用特定方法的Lambda的一種快捷寫法.

總共有四種方法引用,下面咱們根據(jù)一個實例來說明并解釋這幾種方法引用.

// common class
public class FunctionInstance {
    public Integer getLength(String str) {
        return Optional.ofNullable(str).orElse("").length();  // Optional也是Java8引入的
    }
}
// test class
public class MethodReference {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.指向靜態(tài)方法的方法引用
        //Function f1 = s -> Integer.parseInt(s);
        Function f1 = Integer::parseInt;

        // 2.指向任意類型實例方法的方法引用,s為內(nèi)部對象
        //Predicate f2 = s -> s.isEmpty();
        Predicate f2 = String::isEmpty;

        // 3.指向現(xiàn)有對象(外部對象)的實例方法的方法引用, instance為外部對象
        //Function f3 = s -> instance.getLength(s);
        FunctionInstance instance = new FunctionInstance();
        Function f3 = instance::getLength;

        // 4.構(gòu)造函數(shù)引用
        //Supplier f4 = () -> new MethodReference();
        Supplier f4 = MethodReference::new;
    }
}

2和3有人可能會混淆, 反正一開始看的時候我是沒區(qū)分出來.其實就看參數(shù)是為內(nèi)部對象還是外部對象.內(nèi)部對象就是用2,外部對象就是用3

內(nèi)部對象: 指Lambda表達(dá)式中的對象,比如上面的s, 傳入的參數(shù),屬于內(nèi)部對象

外部對象: 指的是Lambda表達(dá)式外的對象,比如上面的instance

函數(shù)式接口: 就是一個特殊的接口,只能有一個抽象方法.所以可以將函數(shù)式接口想象成是一個函數(shù)類型(比如Predicate,Consumer或自定義的函數(shù)式接口).

Lambda表達(dá)式: 則是簡化了匿名類對象的創(chuàng)建.正如我在上文所說的,Lambda表達(dá)式完全是服務(wù)于函數(shù)式接口的,正是因為了函數(shù)式接口的特殊性,所以才使用了Lambda表達(dá)式來創(chuàng)建一個函數(shù)類型實例,而不是像匿名類那樣寫一堆無用的模板代碼.