函数式接口
1、函数式接口概述
函数式接口: 有且仅有一个抽象方法的接口
Java 中的函数式编程体现就是 Lambda 表达式,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。
如何检测一个接口是不是函数式接口:@FunctionalInterface
注解放在接口定义的上方,如果接口是函数式接口编译通过,如果不是编译失败。
注意: 自定义函数式接口时,@FunctionalInterface
是可选的,只要保证满足函数式接口定义的条件,也照样是函数式接口。但是建议加上该注解(规范)。
示例
@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
void show();
}
2、函数式接口作为方法的参数
示例
public class Test_01 {
public static void main(String[] args) {
// 匿名内部类方式
startRunable(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程启动");
}
});
// lambda方式
startRunable(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程启动"));
}
// Runnable类是一个函数s接口
public static void startRunable(Runnable r) {
new Thread(r).start();
}
}
Thread-0 线程启动
Thread-1 线程启动
3、函数式接口作为方法的返回值
示例: 按照字符串长度正序排序
public class Test_02 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list1 = new ArrayList<>();
list1.add("bbb");
list1.add("a");
list1.add("cc");
System.out.println("排序前 = " + list1);
Collections.sort(list1);
System.out.println("默认排序后 = " + list1);
ArrayList<String> list2 = new ArrayList<>();
list2.add("bbb");
list2.add("a");
list2.add("cc");
System.out.println("排序前 = " + list2);
Collections.sort(list2, getComparator());
System.out.println("自定义排序后 = " + list2);
}
// 按照字符串长度正序排序,将Comparator函数式接口作为返回值
// lambda方式
public static Comparator<String> getComparator() {
return (s1, s2) -> s1.length() - s2.length();
}
// 方法引用方式
public static Comparator<String> getComparator2() {
return Comparator.comparingInt(String::length);
}
// 匿名内部类方式
public static Comparator<String> getComparator3() {
return new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String s1, String s2) {
return s1.length() - s2.length();
}
};
}
}
排序前 = [bbb, a, cc]
默认排序后 = [a, bbb, cc]
排序前 = [bbb, a, cc]
自定义排序后 = [a, cc, bbb]
4、常用函数式接口
Java 8 在 java.util.function 包下预定义了大量的函数式接口供我们使用
4.1、Supplier 接口
Supplier
方法 | 说明 |
---|---|
T get() | 该方法不需要参数,它会按照某种实现逻辑(由 Lambda 表达式实现)返回一个数据 |
示例
public class Test_03 {
public static void main(String[] args) {
String name = getString(() -> "勋悟空");
System.out.println("name = " + name);
Integer age = getInteger(() -> 500);
System.out.println("age = " + age);
}
// 返回 String 类型数据
public static String getString(Supplier<String> sup) {
return sup.get();
}
// 返回 Integer 类型数据
public static Integer getInteger(Supplier<Integer> sup) {
return sup.get();
}
// 返回其它类型数据...
}
name = 勋悟空
age = 500
练习: 获取 int 数组最大值
public class Test_04 {
public static void main(String[] args) {
int arr[] = {5, 10, 7, 9, 8};
int maxValue = getMax(() -> {
int max = arr[0];
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
if (max < arr[i]) {
max = arr[i];
}
}
return max;
});
System.out.println("maxValue = " + maxValue);
}
public static int getMax(Supplier<Integer> sup) {
return sup.get();
}
}
10
4.2、Consumer 接口
Consumer
方法 | 说明 |
---|---|
void accept(T t) | 对给定的参数执行此操作 |
default Consumer |
依次执行此操作,然后执行 after 操作 |
示例
public class Test_05 {
public static void main(String[] args) {
// 打印该字符串,消费了一次
operatorString("勋悟空", System.out::println);
// 先打印该字符串,再获取该字符串的长度,消费了两次
operatorString("勋悟空", System.out::println, s -> System.out.println(s.length()));
}
// 方法1:消费一个字符串数据
public static void operatorString(String name, Consumer<String> con) {
con.accept(name);
}
// 方法2:对一个字符串数据连续消费两次
public static void operatorString(String name, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
// con1.accept(name);
// con2.accept(name);
// 写法优化
con1.andThen(con2).accept(name);
}
}
勋悟空
勋悟空
3
练习
-
题目
-
String[] strArray = {“林青霞,30”, “张曼玉,35”, “王祖贤,33”};
-
字符串数组中有多条信息,请按照格式:“姓名:XX,年龄:XX”的格式将信息打印出来
-
-
要求
-
把打印姓名的动作作为第一个 Consumer 接口的 Lambda 实例
-
把打印年龄的动作作为第二个 Consumer 接口的 Lambda 实例
-
将两个 Consumer 接口按照顺序组合到一起使用
-
public class Test_06 {
public static void main(String[] args) {
String[] strArray = {"林青霞,30", "张曼玉,35", "王祖贤,33"};
printInfo(strArray,
str -> System.out.print("姓名:" + str.split(",")[0]),
str -> System.out.println(",年龄:" + str.split(",")[1]));
}
public static void printInfo(String[] strArray, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
for (String s : strArray) {
con1.andThen(con2).accept(s);
}
}
}
姓名:林青霞,年龄:30
姓名:张曼玉,年龄:35
姓名:王祖贤,年龄:33
4.3、Predicate 接口
Predicate
方法 | 说明 |
---|---|
boolean test(T t) | 对给定的参数进行判断(判断逻辑由 Lambda 表达式实现),返回一个布尔值 |
default Predicate |
返回一个逻辑的否定,对应 逻辑非( ! ) |
default Predicate |
返回一个组合判断,对应 短路与(&&) |
default Predicate |
返回一个组合判断,对应 短路或(||) |
示例
public class Test_07 {
public static void main(String[] args) {
// 方法1
boolean b1 = checkString1("hello", s -> s.length() > 6); // false
boolean b2 = checkString1("hello", s -> s.length() < 6); // true
System.out.println("b1 = " + b1);
System.out.println("b2 = " + b2);
System.out.println("--------");
// 方法2
boolean b3 = checkString2("hello", s -> s.length() > 6); // true
boolean b4 = checkString2("hello", s -> s.length() < 6); // false
System.out.println("b3 = " + b3);
System.out.println("b4 = " + b4);
System.out.println("--------");
// 方法3
boolean b5 = checkString3("hello", s -> s.length() > 6, s -> s.length() < 6); // false
boolean b6 = checkString3("hello", s -> s.length() > 3, s -> s.length() < 6); // true
System.out.println("b5 = " + b5);
System.out.println("b6 = " + b6);
System.out.println("--------");
// 方法4
boolean b7 = checkString4("hello", s -> s.length() > 6, s -> s.length() < 6); // true
boolean b8 = checkString4("hello", s -> s.length() > 3, s -> s.length() < 6); // true
System.out.println("b7 = " + b7);
System.out.println("b8 = " + b8);
}
// 方法1:判断给定字符串是否满足要求
public static boolean checkString1(String s, Predicate<String> pre) {
return pre.test(s);
}
// 方法2:判断给定字符串是否满足要求(结果取反)
public static boolean checkString2(String s, Predicate<String> pre) {
return pre.negate().test(s);
}
// 方法3:对同一个字符串给出两个不同的判断条件,再把这两个结果做 短路与 运算,得出的结果做最终结果
public static boolean checkString3(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
return pre1.and(pre2).test(s);
}
// 方法4:对同一个字符串给出两个不同的判断条件,再把这两个结果做 短路或 运算,得出的结果做最终结果
public static boolean checkString4(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
return pre1.or(pre2).test(s);
}
}
b1 = false
b2 = true
--------
b3 = true
b4 = false
--------
b5 = false
b6 = true
--------
b7 = true
b8 = true
练习
-
题目
-
String[] strArray = {“林青霞,30”, “西施,34”, “张曼玉,35”, “貂蝉,31”, “王祖贤,33”};
-
字符串数组中有多条信息,请通过 Predicate 接口的拼装将符合要求的字符串筛选到集合 ArrayList 中,并遍历 ArrayList 集合
-
同时满足如下要求:姓名长度大于2,年龄大于33
-
-
分析
- 有两个判断条件,所以需要使用两个 Predicate 接口对条件进行判断
- 必须同时满足两个条件,所以可以使用 and 方法连接两个判断条件
public class Test_08 {
public static void main(String[] args) {
String[] strArray = {"林青霞,30", "柳岩,34", "张曼玉,35", "貂蝉,31", "王祖贤,33"};
ArrayList<String> arrayList = filterData(strArray,
s -> s.split(",")[0].length() > 2,
s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]) > 33);
for (String s : arrayList) {
System.out.println("s = " + s);
}
}
public static ArrayList<String> filterData(String[] strArray, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
for (String s : strArray) {
if (pre1.and(pre2).test(s)) {
arrayList.add(s);
}
}
return arrayList;
}
}
s = 张曼玉,35
4.4、Function 接口
Function<T,R> 接口通常用于对参数进行处理,转换(处理逻辑由 Lambda 表达式实现),然后返回一个新的值,T – 入参类型,R – 出参类型
方法 | 说明 |
---|---|
R apply(T t) | 将此函数应用于给定的参数 |
default |
返回一个组合函数,首先将该函数应用于输入,然后将 after 函数应用于结果 |
示例
public class Test_09 {
public static void main(String[] args) {
// 方法1
convert("1", Integer::parseInt);
// 方法2
convert(1, i -> String.valueOf(i + 10));
// 方法3
convert("1", Integer::valueOf, s -> String.valueOf(s + 100));
}
// 方法1:将一个字符串转换为Integer类型并在控制台输出
public static void convert(String s, Function<String, Integer> fun) {
Integer i = fun.apply(s);
System.out.println("i = " + i);
}
// 方法2:将一个Integer类型数据加上一个整数之后,转换为字符串并在控制台输出
public static void convert(int i, Function<Integer, String> fun) {
String s = fun.apply(i);
System.out.println("s = " + s);
}
// 方法3:将一个字符串转换为Integer类型,把Integer类型数据加上一个整数之后,再转为字符串并在控制台输出
public static void convert(String s, Function<String, Integer> fun1, Function<Integer, String> fun2) {
String ss = fun1.andThen(fun2).apply(s);
System.out.println("ss = " + ss);
}
}
i = 1
s = 11
ss = 101
练习
-
题目
- String s = “勋悟空,500”;
-
要求
-
将字符串截取得到数字年龄部分
-
将上一步的年龄字符串转换成为 Integer 类型数据
-
将上一步的 Integer 数据加 23,得到一个 Integer 结果,在控制台输出
-
请通过 Function 接口来实现函数拼接
-
public class Test_10 {
public static void main(String[] args) {
String monkey = "勋悟空,500";
convert(monkey,
s -> monkey.split(",")[1], // 将字符串截取得到数字年龄部分
Integer::valueOf, // 将上一步的年龄字符串转换成为Integer类型数据
s -> s + 23); // 将上一步的Integer数据加70,得到一个Integer结果
}
public static void convert(String s,
Function<String, String> fun1,
Function<String, Integer> fun2,
Function<Integer, Integer> fun3) {
Integer i = fun1.andThen(fun2).andThen(fun3).apply(s);
System.out.println("i = " + i);
}
}
i = 523