什么时候可以使用Lambda?通常Lambda表达式是用在函数式接口上使用的。从Java8开始引入了函数式接口,其说明比较简单:函数式接口(Functional Interface)就是一个有且仅有一个抽象方法,但是可以有多个非抽象方法的接口。 java8引入@FunctionalInterface 注解声明该接口是一个函数式接口。
1、语法
抽象方法有且仅有一个
接口使用@FunctionalInterface 注解进行标注
接口中可以存在默认方法和静态方法实现
如下形式:
/**
* 定义函数式接口
* 接口上标注@FunctionalInterface 注解
*/
@FunctionalInterface
publicinterfaceICollectionService {
/**
* 定义打印方法
*/
voidprint();
}
在Java8 以前,已有大量函数式接口形式的接口(接口中只存在一个抽象方法),只是没有强制声明。例如java.lang.Runnable,java.util.concurrent.Callable,java.security.PrivilegedAction,java.io.FileFilter等,Java8 新增加的函数接口在java.util.function 包下,它包含了很多类,用来支持 Java的 函数式编程,该包中的函数式接口如下:
序号 接口 & 描述
1BiConsumer<T,U>代表了一个接受两个输入参数的操作,并且不返回任何结果
2BiFunction<T,U,R>代表了一个接受两个输入参数的方法,并且返回一个结果
3BinaryOperator<T>代表了一个作用于于两个同类型操作符的操作,并且返回了操作符同类型的结果
4BiPredicate<T,U>代表了一个两个参数的boolean值方法
5BooleanSupplier代表了boolean值结果的提供方
6Consumer<T>代表了接受一个输入参数并且无返回的操作
7DoubleBinaryOperator代表了作用于两个double值操作符的操作,并且返回了一个double值的结果。
8DoubleConsumer代表一个接受double值参数的操作,并且不返回结果。
9DoubleFunction<R>代表接受一个double值参数的方法,并且返回结果
10DoublePredicate代表一个拥有double值参数的boolean值方法
11DoubleSupplier代表一个double值结构的提供方
12DoubleToIntFunction接受一个double类型输入,返回一个int类型结果。
13DoubleToLongFunction接受一个double类型输入,返回一个long类型结果
14DoubleUnaryOperator接受一个参数同为类型double,返回值类型也为double 。
15Function<T,R>接受一个输入参数,返回一个结果。
16IntBinaryOperator接受两个参数同为类型int,返回值类型也为int 。
17IntConsumer接受一个int类型的输入参数,无返回值 。
18IntFunction<R>接受一个int类型输入参数,返回一个结果 。
19IntPredicate:接受一个int输入参数,返回一个布尔值的结果。
20IntSupplier无参数,返回一个int类型结果。
21IntToDoubleFunction接受一个int类型输入,返回一个double类型结果 。
22IntToLongFunction接受一个int类型输入,返回一个long类型结果。
23IntUnaryOperator接受一个参数同为类型int,返回值类型也为int 。
24LongBinaryOperator接受两个参数同为类型long,返回值类型也为long。
25LongConsumer接受一个long类型的输入参数,无返回值。
26LongFunction<R>接受一个long类型输入参数,返回一个结果。
27LongPredicateR接受一个long输入参数,返回一个布尔值类型结果。
28LongSupplier无参数,返回一个结果long类型的值。
29LongToDoubleFunction接受一个long类型输入,返回一个double类型结果。
30LongToIntFunction接受一个long类型输入,返回一个int类型结果。
31LongUnaryOperator接受一个参数同为类型long,返回值类型也为long。
32ObjDoubleConsumer<T>接受一个object类型和一个double类型的输入参数,无返回值。
33ObjIntConsumer<T>接受一个object类型和一个int类型的输入参数,无返回值。
34ObjLongConsumer<T>接受一个object类型和一个long类型的输入参数,无返回值。
35Predicate<T>接受一个输入参数,返回一个布尔值结果。
36Supplier<T>无参数,返回一个结果。
37ToDoubleBiFunction<T,U>接受两个输入参数,返回一个double类型结果
38ToDoubleFunction<T>接受一个输入参数,返回一个double类型结果
39ToIntBiFunction<T,U>接受两个输入参数,返回一个int类型结果。
40ToIntFunction<T>接受一个输入参数,返回一个int类型结果。
41ToLongBiFunction<T,U>接受两个输入参数,返回一个long类型结果。
42ToLongFunction<T>接受一个输入参数,返回一个long类型结果。
43UnaryOperator<T>接受一个参数为类型T,返回值类型也为T。
对于Java8中提供的这么多函数式接口,开发中常用的函数式接口有以下几个 Predicate,Consumer,Function,Supplier。
2、函数式接口实例
Predicate
java.util.function.Predicate 接口定义了一个名叫 test 的抽象方法,它接受泛型 T 对象,并返回一个boolean值。在对类型 T进行断言判断时,可以使用这个接口。通常称为断言型接口 。
字符串判空
Predicatep01=(str)->str.isEmpty()||str.trim().isEmpty();
/**
* 测试传入的字符串是否为空
*/
System.out.println(p01.test(""));
System.out.println(p01.test(" "));
System.out.println(p01.test("admin"));
用户合法性校验
接口静态方法完成手机号合法校验功能,方法返回函数式接口Predicate
publicinterfaceMyStringInter {
publicfinalStringcheckPhone="^((13[0-9])|(14[5,7,9])|(15([0-3]|[5-9]))|(16[0-9])"+
"|(17[0,1,3,5,6,7,8])|(18[0-9])|(19[8|9]))\\d{8}$";
/**
* 用户手机格式合法性
* 返回L函数式接口Predicate 的实现 Lambda表达式
* @return
*/
staticPredicatecheckPhone(){
return (e)-> {
returnPattern.compile(checkPhone).matcher(e).matches();
};
}
}
Consumer
java.util.function.Consumer接口定义了一个名叫 accept 的抽象方法,它接受泛型T,没有返回值(void)。如果需要访问类型 T 的对象,并对其执行某些操作,可以使用这个接口,通常称为消费型接口。
热销商品展示
/**
热销商品测试数据
*/
Goodsg01=newGoods(1,"iPad 2018款",3000,180,BigDecimal.valueOf(2300));
Goodsg02=newGoods(6,"小米平板4",5000,600,BigDecimal.valueOf(1900));
Goodsg03=newGoods(9,"微软 Surface Pro 6",100,50,BigDecimal.valueOf(8500));
Goodsg04=newGoods(20,"华为 荣耀平板5",1600,480,BigDecimal.valueOf(1500));
Listgoods=Arrays.asList(g01,g02,g03,g04);
//Consumer 实现集合数据输出 Lambda替代匿名函数 实现Consumer接口
goods.forEach(g->{
System.out.println(g);
});
Function
java.util.function.Function<T, R>接口定义了一个叫作apply的方法,它接受一个泛型T的对象,并返回一个泛型R的对象。如果需要定义一个Lambda,将输入的信息映射到输出,可以使用这个接口(比如提取苹果的重量,或把字符串映射为它的长度),通常称为功能型接口。
用户密码 Base64编码
// 实现用户密码 Base64加密操作
Functionf01=(password)->Base64.getEncoder().encodeToString(password.getBytes());
// 输出加密后的字符串
System.out.println(f01.apply("123456"));
Supplier
java.util.function.Supplier接口定义了一个get的抽象方法,它没有参数,返回一个泛型T的对象,这类似于一个工厂方法,通常称为功能型接口。
外部Properties文件读取
publicstaticPropertiesreadFile(StringfileName) {
Suppliersupplier= ()-> {
try {
InputStreamis=TestCase04.class.getClassLoader().getResourceAsStream(fileName);
Propertiesprop=newProperties();
prop.load(is);
returnprop;
}catch (IOExceptione) {
e.printStackTrace();
returnnull;
}
};
returnsupplier.get();
}
高阶函数
Java8 中函数式接口中方法允许函数接口作为方法形参传入,同时方法的结果为函数接口,从而实现链式调用操作,就像俄罗斯套娃那样,当把套娃一个个打开时,发现还有一个同样的小套娃在里面,最终发现最里面的一个也是一个完整的套娃玩具,此时的高阶函数是不是跟套娃有着惊人的相似之处呢。
多页面转发
Stringaction="";
Predicatep01= (a)->StringUtils.isBlank(a);
/**
* 如果action 为空 或 index 或 main 转发到网站主页面
* 链式判断 方法结果仍然为一个函数
*/
if (p01.or((a)->a.equals("index")).or((a)->a.equals("main")).test(action)) {
System.out.println("网站主页面...");
}else {
System.out.println("其他页面...");
}
多条件排序
这里以商品数据为例,按商品销量、评论排序,如果销量一致 按照商品评论数排序
/**
* 实际开发数据通常从数据库获取
* 这里使用测试数据
*/
Goodsg01=newGoods(1,"小米9",1789,200,BigDecimal.valueOf(2500));
Goodsg02=newGoods(2,"华为Mate20",5000,3000,BigDecimal.valueOf(7000));
Goodsg03=newGoods(3,"OPPO R17",2000,2827,BigDecimal.valueOf(1500));
Goodsg04=newGoods(4,"魅族 Note9",2000,1600,BigDecimal.valueOf(1600));
Goodsg05=newGoods(5,"一加6T",8000,5000,BigDecimal.valueOf(3500));
Listgoods=Arrays.asList(g01,g02,g03,g04,g05);
// 销量 与 评论排序 高阶函数使用
Comparatorcomparator= (g1,g2)->g1.getSale()-g2.getSale();
goods.sort(comparator.thenComparing(Comparator.comparing(g3->g3.getComment())));
goods.forEach((g)->System.out.println(g));
高阶函数应用场景较多(这里查看源码相关高阶函数方法),如Optinal接口filter、map 、orElseGet 等方法,Stream 流操作等 基本都会用到 Predicate,Consumer,Supplier,Function等接口。
函数式接口优势与应用场景
函数式接口的引入,结合Lambda的使用,消除的匿名函数繁琐的代码,使得代码结构简洁、紧凑,第二点就是函数式接口中使用高阶函数,可以很方便的实现链式调用,代码清晰简洁,同时引入的一种新的开发思想-函数式编程,对于开发者来说只需要关注函数的规则设计实现即可。
对于函数式接口应用,后续介绍到的Optinal、Stream相关方法对于数据处理的使用频率较高,同时也是构成函数式编程的核心内容。
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