三、Java8四大内置核心函数式接口
首先总览下四大函数式接口的特点说明:
java.util.function.Consumer<T>
接口是消费一个数据,其数据类型由泛型决定。
接口源码:
package java.util.function;
import java.util.Objects;
@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
void accept(T t);
default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {
Objects.requireNonNull(after);
return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };
}
}
public class ConsumerTest {
/**
* 先计算总分,再计算平均分
*/
@Test
public void calculate() {
Integer[] fraction = new Integer[] { 65, 76, 85, 92, 88, 99 };
consumer(fraction, x -> System.out.println(Arrays.stream(x).mapToInt(Integer::intValue).sum()),
y -> System.out.println(Arrays.stream(y).mapToInt(Integer::intValue).average().getAsDouble()));
}
public void consumer(Integer[] fraction, Consumer<Integer[]> x, Consumer<Integer[]> y) {
x.andThen(y).accept(fraction);
}
}
输出结果:
505
84.16666666666667
由于Consumer
的default
方法所带来的嵌套调用(连锁调用),对行为的抽象的函数式编程理念,展示的淋漓尽致。
其他的消费型函数式接口汇总说明:
java.util.function.Supplier<T>
接口仅包含一个无参的方法: T get()
,用来获取一个泛型参数指定类型的对象数据。
接口源码:
package java.util.function;
@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {
T get();
}
由于这是一个函数式接口,意味着对应的Lambda表达式需要对外提供一个符合泛型类型的对象数据。
public class SupplierTest {
public int getMax(Supplier<Integer> supplier) {
return supplier.get();
}
/**
* 获取数组元素最大值
*/
@Test
public void getMaxTest() {
Integer[] data = new Integer[] { 5, 4, 6, 3, 2, 1 };
int result = getMax(() -> {
int max = 0;
for (int i = 0; i < data.length; i++) {
max = Math.max(max, data[i]);
}
return max;
});
System.out.println(result);
}
}
其他的供给型函数式接口汇总说明:
java.util.function.Function<T,R>
接口用来根据一个类型的数据得到另一个类型的数据,前者称为前置条件,后者称为后置条件。
接口源码:
package java.util.function;
import java.util.Objects;
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
R apply(T t);
default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
Objects.requireNonNull(before);
return (V v) -> apply(before.apply(v));
}
default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
Objects.requireNonNull(after);
return (T t) -> after.apply(apply(t));
}
static <T> Function<T, T> identity() {
return t -> t;
}
}
来一个自驾九寨沟的代码示例:
public class FunctionTest {
@Test
public void findByFunctionTest() {
Function<BigDecimal, BigDecimal> getMoney = m -> m.add(new BigDecimal(1000));
BigDecimal totalCost = getMoney.apply(new BigDecimal(500));
System.out.println("张三的钱包原本只有500元,自驾川西得去银行再取1000元,取钱后张三钱包总共有" + Function.identity().apply(totalCost) + "元");
BigDecimal surplus = cost(totalCost, (m) -> {
System.out.println("第二天出发前发现油不足,加油前有" + m + "元");
BigDecimal lubricate = m.subtract(new BigDecimal(300));
System.out.println("加油300后还剩余" + lubricate + "元");
return lubricate;
}, (m) -> {
System.out.println("到达景区门口,买景区票前有" + m + "元");
BigDecimal tickets = m.subtract(new BigDecimal(290));
System.out.println("买景区票290后还剩余" + tickets + "元");
return tickets;
});
System.out.println("最后张三返程到家还剩余" + surplus + "元");
}
public BigDecimal cost(BigDecimal money, Function<BigDecimal, BigDecimal> lubricateCost,
Function<BigDecimal, BigDecimal> ticketsCost) {
Function<BigDecimal, BigDecimal> firstNight = (m) -> {
System.out.println("第一晚在成都住宿前有" + m + "元");
BigDecimal first = m.subtract(new BigDecimal(200));
System.out.println("交完200住宿费还剩余" + first + "元");
return first;
};
Function<BigDecimal, BigDecimal> secondNight = (m) -> {
System.out.println("第二晚在九寨县住宿前有" + m + "元");
BigDecimal second = m.subtract(new BigDecimal(200));
System.out.println("交完200住宿费还剩余" + second + "元");
return second;
};
return lubricateCost.andThen(ticketsCost).andThen(secondNight).compose(firstNight).apply(money);
}
}
输出结果:
张三的钱包原本只有500元,自驾川西得去银行再取1000元,取钱后张三钱包总共有1500元
第一晚在成都住宿前有1500元
交完200住宿费还剩余1300元
第二天出发前发现油不足,加油前有1300元
加油300后还剩余1000元
到达景区门口,买景区票前有1000元
买景区票290后还剩余710元
第二晚在九寨县住宿前有710元
交完200住宿费还剩余510元
最后张三返程到家还剩余510元
其他的函数型函数式接口汇总说明:
java.util.function.Predicate<T>
接口中包含一个抽象方法: boolean test(T t)
,用于条件判断的场景。默认方法:and or nagte
(取反)。
接口源码:
package java.util.function;
import java.util.Objects;
@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {
boolean test(T t);
default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {
Objects.requireNonNull(other);
return (t) -> test(t) && other.test(t);
}
default Predicate<T> negate() {
return (t) -> !test(t);
}
default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) {
Objects.requireNonNull(other);
return (t) -> test(t) || other.test(t);
}
static <T> Predicate<T> isEqual(Object targetRef) {
return (null == targetRef)
? Objects::isNull
: object -> targetRef.equals(object);
}
}
既然是条件判断,就会存在与、或、非三种常见的逻辑关系。其中将两个 Predicate
条件使用与逻辑连接起来实现并且的效果时,类始于 Consumer
接口 andThen()
函数 其他三个雷同。
public class PredicateTest {
/**
* 查找在渝北的Jack
*/
@Test
public void findByPredicateTest() {
List<User> list = Lists.newArrayList(new User("Johnson", "渝北"), new User("Tom", "渝中"), new User("Jack", "渝北"));
getNameAndAddress(list, (x) -> x.getAddress().equals("渝北"), (x) -> x.getName().equals("Jack"));
}
public void getNameAndAddress(List<User> users, Predicate<User> name, Predicate<User> address) {
users.stream().filter(user -> name.and(address).test(user)).forEach(user -> System.out.println(user.toString()));
}
}
输出结果:
User [name=Jack, address=渝北]
其他的断言型函数式接口汇总说明:
四、总结
Lambda 表达式和方法引用并没有将 Java 转换成函数式语言,而是提供了对函数式编程的支持。这对 Java 来说是一个巨大的改进,因为这允许你编写更简洁明了,易于理解的代码。