关于Java你不知道的那些事之Java8新特性[Lambda表达式和函数式接口]

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轻狂书生FS 发表于 2020/12/03 01:17:39 2020/12/03
【摘要】 Java8新特性[Lambda表达式和函数式接口] 前言实例代码策略设计模式匿名内部类Lambda表达式学习Lambda语法格式1、无参，无返回值2、有一个参数，有返回值3、有多个参数，一个返回值4、有多个参数，只有一条语句 类型推断 函数式接口场景训练Java内置函数接口Comsumer 消费型接口Supplier 供给型接口Function 函数型接口P...

Java8新特性[Lambda表达式和函数式接口]

前言

为什么要用Lambda表达式?
Lambda是一个匿名函数，我们可以把Lambda表达式理解为是一段可以传递的代码，将代码像数据一样传递，这样可以写出更简洁、更灵活的代码，作为一个更紧凑的代码风格，使Java语言表达能力得到了提升

实例代码

Lambda表达式最先替代的就是匿名内部类，假设原来我们写一个Comparator比较函数，采用匿名内部类的方式

 /** * 原来使用匿名内部类 */ public static void test() { // 使用匿名内部类，重写Intger的 compare方法 Comparator<Integer> comparator = new Comparator<Integer>() { @Override public int compare(Integer o1, Integer o2) { return Integer.compare(o1, o2); } }; // 传入比较的方法 TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>(comparator); }

  
 
    
  
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然后在采用Lambda表达式后

 /** * 使用Lambda表达式解决匿名内部类需要编写大量模板语言的问题 */ public static void test2() { Comparator<Integer> comparator = (x, y) -> Integer.compare(x, y); // 传入比较的方法 TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>(comparator); }

  
 
    
  
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策略设计模式

假设我们现在有一个需求，就是查找出员工里面年龄超过35的，我们使用策略设计模式

/**
 * 员工类
 *
 * @author: 陌溪
 * @create: 2020-04-05-12:13
 */
public class Employee { private String name; private int age; private double salary; // set get
}

  
 
    
  
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然后创建一个接口，这里就是判定条件

/**
 * 接口
 * @param <T>
 */
public interface MyPredicte<T> { public boolean test(T t);
}


  
 
    
  
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我们实现这个接口

/**
 * 按年龄过滤
 *
 * @author: 陌溪
 * @create: 2020-04-05-12:23
 */
public class FilterEmployeeByAge implements MyPredicte<Employee> { @Override public boolean test(Employee employee) { return employee.getAge() > 35; }
}

  
 
    
  
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然后在具体的例子中使用

 /** * 获取当前公司员工年龄大于35 */ public static void test3() { List<Employee> employees = Arrays.asList( new Employee("张三", 18, 3333), new Employee("李四", 38, 55555), new Employee("王五", 50, 6666.66), new Employee("赵六", 16, 77777.77), new Employee("田七", 8, 8888.88) ); MyPredicte<Employee> mp = new FilterEmployeeByAge(); List<Employee> emps = new ArrayList<>(); for (Employee emp : emps) { if(mp.test(emp)) { emps.add(emp); } } }

  
 
    
  
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当某一天需求变更了，变成需要查找金额大于60000的，那么只需要在编写一个实现类即可

/**
 * 按薪资过滤
 *
 * @author: 轻狂书生FS
 * @create: 2020-10-05-12:23
 */
public class FilterEmployeeBySalary implements MyPredicte<Employee> { @Override public boolean test(Employee employee) { return employee.getSalary() > 60000; }
}


  
 
    
  
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那么具体使用只需要更改为

 /** * 获取当前公司薪资大于60000 */ public static void test3() { List<Employee> employees = Arrays.asList( new Employee("张三", 18, 3333), new Employee("李四", 38, 55555), new Employee("王五", 50, 6666.66), new Employee("赵六", 16, 77777.77), new Employee("田七", 8, 8888.88) ); MyPredicte<Employee> mp = new FilterEmployeeBySalary(); List<Employee> emps = new ArrayList<>(); for (Employee emp : emps) { if(mp.test(emp)) { emps.add(emp); } } }

  
 
    
  
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这样一个方法，被称为策略设计模式

匿名内部类

使用上面的策略设计模式，我们会发现一个问题，就是每当我需要增加一个条件的时候，就需要增加一个实现类，如果条件多了的话，那么就会有很多实现类，那么为了优化，我们可以采取匿名内部类的方式

 /** * 优化方式，采用匿名内部类的方式 */ public static void test5() { List<Employee> employees = Arrays.asList( new Employee("张三", 18, 3333), new Employee("李四", 38, 55555), new Employee("王五", 50, 6666.66), new Employee("赵六", 16, 77777.77), new Employee("田七", 8, 8888.88) ); // 匿名内部类 filterEmployee(employees, new MyPredicte<Employee>() { @Override public boolean test(Employee employee) { return employee.getSalary() <= 5000; } }); }

  
 
    
  
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直接在内部类中，使用我们的过滤条件

Lambda表达式

 /** * 使用Lambda表达式优化 */ public static void test6() { List<Employee> employees = Arrays.asList( new Employee("张三", 18, 3333), new Employee("李四", 38, 55555), new Employee("王五", 50, 6666.66), new Employee("赵六", 16, 77777.77), new Employee("田七", 8, 8888.88) ); List<Employee> list = filterEmployee(employees, (e) -> e.getSalary() <= 5000); list.forEach(System.out::println); }

  
 
    
  
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或者

 /** * 不使用策略模式 */ public static void test7() { List<Employee> employees = Arrays.asList( new Employee("张三", 18, 3333), new Employee("李四", 38, 55555), new Employee("王五", 50, 6666.66), new Employee("赵六", 16, 77777.77), new Employee("田七", 8, 8888.88) ); employees.stream().filter(e-> e.getSalary() >= 5000).limit(2).forEach(System.out::println); System.out.println("========="); employees.stream().map(Employee::getName).forEach(System.out::println); }

  
 
    
  
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学习Lambda

Lambda表达式基础语法：Java8中引入了一个新的操作符 “->” 该操作符称为箭头操作符 或 Lambda操作符

箭头操作符将Lambda表达式拆分为两部分：

  • 左侧：Lambda表达式的参数列表（可以想象成，是上面定义的接口中抽象方法参数的列表）
  • 右侧：Lambda表达式中，所需要执行的功能，即Lambda体（需要对抽象方法实现的功能）

语法格式

1、无参，无返回值

格式：

() -> System.out.println(“hello”);

  
 
    
  
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举例：

 public static void test() { Runnable r = new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("hello"); } }; System.out.println("========="); Runnable runnable = () -> { System.out.println("hello lambda"); }; }

  
 
    
  
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JDK1.8以后，调用Lambda外的值，不需要增加final字段，它默认已经添加了final

int n = 10;
Runnable runnable = () -> {
	System.out.println("hello lambda" + n);
};

  
 
    
  
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2、有一个参数，有返回值

格式：

(x) -> System.out.println(x);
或  (一个参数时，小括号可以省略不写)
x -> System.out.println(x);

  
 
    
  
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实例：

public static void test2() { Consumer<String> consumer = (x) -> System.out.println(x); consumer.accept("我在bilibili");
}

  
 
    
  
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3、有多个参数，一个返回值

 /** * 多个参数，有返回值 */ public static void test3() { Comparator<Integer> comparator = (x, y) -> { System.out.println("函数式接口"); return Integer.compare(x, y); }; }

  
 
    
  
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4、有多个参数，只有一条语句

这个时候，可以省略大括号 和 return

 /** * 多个参数，函数体只有一条，并且有返回值时 */ public static void test4() { Comparator<Integer> comparator = (x, y) -> Integer.compare(x, y); }

  
 
    
  
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类型推断

Lambda中，表达式的参数列表的数据类型可以省略不写，因为JVM编译器通过上下文推断出，数据类型，即“类型推断”。

(Integer x, Integer y) -> Integer.compare(x, y);

  
 
    
  
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但是底层的类型检查还是有的，只是JDK底层帮我们做了类型检查这件事

函数式接口

Lambda表达式需要“函数式接口”的支持

函数式接口：接口中只有一个抽象方法的接口，称为函数式接口，如：

/**
 * 函数式接口 
 */
public interface MyPredicte<T> { public boolean test(T t);
}

  
 
    
  
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可以使用注解 @FunctionalInterface 修饰的，则为函数式接口

/**
 * 接口，用于解决重复条件
 * @param <T>
 */
@FunctionalInterface
public interface MyPredicte<T> { public boolean test(T t);
}


  
 
    
  
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场景

对一个数进行某种运算

首先创建一个函数式接口

@FunctionalInterface
public interface MyFun { public Integer getValue(Integer value);
}

  
 
    
  
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然后在定义一个方法，把方法作为参数传递

 /** * 需求：对一个数进行运算 */ public static void test5() { Integer value = operation(100, (x) -> x*x); System.out.println(value); } public static Integer operation(Integer num, MyFun myFun) { return myFun.getValue(num); }

  
 
    
  
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训练

  • 调用Collections.sort()方法，通过定制排序比较两个Employee（先比较年龄比，年龄相同比较姓名），使用Lambda表达式
 public static void test() { List<Employee> employees = Arrays.asList( new Employee("张三", 18, 3333), new Employee("李四", 38, 55555), new Employee("王五", 50, 6666.66), new Employee("赵六", 16, 77777.77), new Employee("田七", 8, 8888.88) ); Collections.sort(employees, (e1, e2) -> { if(e1.getAge() == e2.getAge()) { return e1.getName().compareTo(e2.getName()); } else { return Integer.compare(e1.getAge(), e2.getAge()); } }); employees.stream().map(Employee::getName).forEach(System.out::println); }

  
 
    
  
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Java内置函数接口

Comsumer 消费型接口

格式：Comsumer<T>

传入参数，然后对参数进行操作，没有返回值

 /** * 消费型接口 */ public static void test() { happy(1000, (m) -> System.out.println("消费成功：" + m + "元")); } public static void happy(double money, Consumer<Double> consumer) { consumer.accept(money); }

  
 
    
  
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Supplier 供给型接口

格式：Supplier<T>

T get();

传入参数，对参数进行操作，然后有返回值

 /** * 供给型接口，供给功能如何实现 */ public static void test2() { List<Integer> list = getNumList(10, () -> { Integer a =   (int)(Math.random() * 10); return a; }); list.stream().forEach(System.out::println); } /** * 产生指定个数的整数 * @param n * @return */ public static List<Integer> getNumList(Integer n, Supplier<Integer> supplier) { List<Integer> list = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < n; i++) { list.add(supplier.get()); } return list; }

  
 
    
  
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Function 函数型接口

格式：Function<T,R>

R apply(T t);

 /** * 函数型接口 * Function<T, R> */ public static void test3() { String str = strHandler("abcdefg", (x) -> { return x.toUpperCase().substring(0, 5); }); System.out.println(str); } /** * 需求：用于处理字符串 */ public static String strHandler(String str, Function<String, String> function) { // 使用apply方法进行处理，怎么处理需要具体实现 return function.apply(str); }

  
 
    
  
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输出结果：

ABCDE

  
 
    
  
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Predicate 断言型接口

格式：Predicate<T>， 用于做一些判断

 /** * 断言型接口(把长度大于3的str过滤出来) */ public static void test4() { List<String> list = Arrays.asList("abc", "abcd", "df", "cgg", "aaab"); List<String> result = strPredict(list, (x) -> x.length() > 3); result.forEach(item -> { System.out.println(item); }); } /** * 将满足条件的字符串，放入到集合中 */ public static List<String> strPredict(List<String> list, Predicate<String> predicate) { List<String> result = new ArrayList<>(); list.forEach(item -> { if(predicate.test(item)) { result.add(item); } }); return result; }

  
 
    
  
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扩展

上述的四大核心接口，并不能被适用于一个特殊的应用场景，只能满足大部分的需求

因为他们对于参数的参入有局限性
在这里插入图片描述

同时后面针对这样的情况，后面也使用子接口，进行了解决
在这里插入图片描述

总结

一键三连（点赞、关注+收藏），谢谢各位同学

文章来源: blog.csdn.net，作者：轻狂书生FS，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。

原文链接：blog.csdn.net/LookForDream_/article/details/109157130

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