java8-lamdba

逃离我推掉我的手 2023-02-21 02:24 41阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  目标
     *  基础概念
     *  lamdba 表达式
     *   *  双冒号 :: 关键字
         *  Lambda的范围
     *  一些函数式接口的简单介绍
     *   *  Predicate
         *  Function
         *  Supplier
         *  Consumer
         *  ToIntFunction

## 目标 ##

*  了解lamdba 表达式
    
    参考 java 简明教程文档
    
    [深入理解Java双冒号(::)运算符的使用][Java]
    
    [Java8新特性2：方法引用–深入理解双冒号::的使用][Java8_2]

## 基础概念 ##

引入两个概念: 函数式接口，接口中的默认方法

*  函数式接口：如果一个接口中，只包含一个抽象方法，就可以认为是一个函数式接口。其中可以使用注解
    
    @FunctionalInterface 标识这个接口是一个函数式接口，当然不使用这个注解标识也是可以的。
    
        /** * 函数式接口，只包含一个抽象方法 */
        @FunctionalInterface
        public interface MyPrint<T> { 
            String output(T str);
        }
 *  默认方法
    
    默认方法用于扩展接口中的方法，jdk8 之后，为了在接口中引入其他的功能，需要在接口中提供额外的方法，不能直接在原来的接口中，添加方法，这样会导致实现该接口的类，都要做修改，所以就引入了默认方法，使用 default 标识。默认方法是一个非抽象的方法，实现该接口的类，也都继承默认方法。也可以在接口中添加静态方法，用来扩展接口的功能。
    
        // List 接口中的 sort 就是一个默认方法
        @SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes"})
            default void  sort(Comparator<? super E> c) { 
                Object[] a = this.toArray();
                Arrays.sort(a, (Comparator) c);
                ListIterator<E> i = this.listIterator();
                for (Object e : a) { 
                    i.next();
                    i.set((E) e);
                }
            }
         
          // Comparator 接口的中的 静态方法
            public static <T extends Comparable<? super T>> Comparator<T> reverseOrder() { 
                return Collections.reverseOrder();
            }

## lamdba 表达式 ##

语法：(param1，param2) -> \{ return xxx \}

首先，函数式接口，才可以用lamdba 表达式，来表示。函数式接口中的默认方法或者静态方法用来扩展，其他的功能。

示例：

函数式接口：

/** * 函数式接口，只包含一个抽象方法 */
    @FunctionalInterface
    public interface MyPrint<T> { 
     
        String output(T str);
     
        default void outputinfo(){ 
            System.out.println("info");
        }
    }

lamdba 表达式演示：

@Test
        public void fun2() { 
            String strw = "aaa";
     
            // 使用匿名内部类
             System.out.println(new MyPrint<String>() { 
                @Override
                public String output(String str) { 
                    return str+"1";
                }
            }.output(strw));
     
           // 使用lamdba 表达式
            MyPrint<String> myPrint = (str) -> str+"2";
            System.out.println(myPrint.output(strw));
        }

从上面演示效果，lamdba 表达式，相当于把匿名内部类中需要实现的方法实现了。那如果接口中，有两个需要被实现的方法，就不能使用lamdba 表达式，因为lamdba表达式不知道你要实现那个方法，所以只能是 函数式接口，才能用lamdba 表达式表示。

再演示一些其他例子：

排序：

对于lamdba 表达式，参数类型，return，或者花括号，在有时，都可以省略，看如下代码：

List<String> strs = Arrays.asList("c", "a", "d");
    // 之前的实现方式
    Collections.sort(strs, new Comparator<String>() { 
        @Override
        public int compare(String o1, String o2) { 
            return o1.compareTo(o2);
        }
    });
     
    // lamdba 实现，将匿名内部类代码改为 lamdba 表达式
    Collections.sort(strs, (String o1, String o2) -> { 
        return o2.compareTo(o1);
    });
    // 只有一句，省略 return 和 花括号
    Collections.sort(strs, (String o1, String o2) -> o2.compareTo(o1));
    // 可以省略参数类型，会自动判断
    Collections.sort(strs, (o1, o2) -> o2.compareTo(o1));
     
    // ---- 上面的lamdba 表达式，idea 会提示 黄色标识，因为还可以更加简单
     
    // 自然顺序的比较
    Collections.sort(strs, Comparator.naturalOrder());
    // 自然顺序相反的比较
    Collections.sort(strs, Comparator.reverseOrder());

线程创建

// 将原来 new Runnable 的代码，变成了 lamdba 表达式 
    @Test
        public void fun6() { 
            new Thread(
                    () -> System.out.println(Thread.currentThread().getName())
            ,"thread100").start();
        }

### 双冒号 :: 关键字 ###

双冒号:: 关键字，用于引用方法和构造函数

方法引用是与lambda表达式相关的一个重要特性。它提供了一种不执行方法的方法。为此，方法引用需要由兼容的函数接口组成的目标类型上下文。

oracle官方介绍：

Method References  
You use lambda expressions to create anonymous methods. Sometimes, however, a lambda expression does nothing but call an existing method. In those cases, it’s often clearer to refer to the existing method by name. Method references enable you to do this; they are compact, easy-to-read lambda expressions for methods that already have a name.

方法引用

使用lambda表达式创建匿名方法。但是，有时lambda表达式只调用现有方法。在这些情况下，按名称引用现有方法通常更清楚。方法引用使您能够做到这一点；对于已经有名称的方法，它们是紧凑、易于读取的lambda表达式。

// TODO 对于方法引用，还不是很理解，但是在语义上，其实能看懂做了什么事情，有了新理解，再补充

具体示例：参考 [Java8新特性2：方法引用–深入理解双冒号::的使用][Java8_2]

在代码中的体现，更突显在java8 stream 中的应用

实现一个小例子：根据身份证号码，将性别自动设置到对象的性别字段中

通用的身份证号码设置性别方法

// 两个参数一个是 idcard ，一个是 Consumer 接口
    // 简单介绍一下 Consumer 是一个函数式接口，接受一个参数，但是不返回结果。 执行的方法 accept
    private void setSexInfo(String idcard, Consumer<String> user) { 
            int genderByIdCard = IdcardUtil.getGenderByIdCard(idcard); // 根据身份证，获取性别（参见 hutool 这个类库）
            if (genderByIdCard == 1) {   // 男
                user.accept("M");
            }
            user.accept("F");  // 女
        }

用户对象：

public class Person{ 
        String sex;
       public String getSex() { 
            return sex;
        }
        public void setSex(String sex) { 
            this.sex = sex;
        }
    }

测试：

@Test
        public void fun09(){ 
            Person person = new Person();
            // 使用匿名函数
            setSexInfo("410327188510154456", new Consumer<String>() { 
                @Override
                public void accept(String s) { 
                    person.setSex(s);
                }
            });
            // 使用 lamdba 表达式
            setSexInfo("410327188510154456", s -> myComparator.setSex(s));
     
            // 使用 :: 双冒号
            setSexInfo("410327188510154456", person::setSex);
        }

对于 Consumer 接口中执行的流程，可以看做是，当 user.accept(“M”); 执行时，M 会作为参数，调用对接口的实现，就是 person.setSex(s); 的逻辑

在idea 中，会给出对应的优化建议，点代码左边提示的 黄色选项 。上述代码，就可以从匿名函数到lamdba表达式到双冒号的形式的优化

![tada3F.png][]

### Lambda的范围 ###

参见： java8简明教程文档

对于lambdab表达式外部的变量，其访问权限的粒度与匿名对象的方式非常类似。 你能够访问局部对应的外部区域的局部final变量，以及成员变量和静态变量。

## 一些函数式接口的简单介绍 ##

具体代码示例：参考 java8 实战 3.4.1 使用函数接口 这一章 或者 java8 简明教程中的介绍

### Predicate ###

接受一个输入参数，返回一个boolean 的结果。在操作stream中，filter方法中接受的参数就是 Predicate 接口

boolean test(T t);

示例：

/** * Predicate 断言，一个布尔类型的函数 * 可以用于 集合类，filter 的过滤等等 */
        @Test
        public void fun() { 
            // Predicate是一个布尔类型的函数
            Predicate<String> predicate = (s) -> s.length() > 0;
            boolean str1 = predicate.test("hello world");
            boolean str2 = predicate.test("");
     
            System.out.println(str1);
            System.out.println(str2);
     
            // 短路与 &&
            boolean test = predicate.and((s) -> s.equals("hello")).test("aaa");
            System.out.println(test);
            // 逻辑非
            boolean hello_world = predicate.negate().test("hello world");
            System.out.println(hello_world);
            // 逻辑或
            boolean aaa = predicate.or(predicate).test("aaa");
            System.out.println(aaa);
            // 判断两个对象是否相等
            boolean test2 = Predicate.isEqual("a2").test("a3");
            System.out.println(test2);
            boolean test3 = Predicate.isEqual("a3").test("a3");
            System.out.println(test3);
            boolean test4 = Predicate.isEqual(null).test("a3");
            System.out.println(test4);
     
            Predicate<String> ceshi1 = String::isEmpty;
            boolean test1 = ceshi1.test("");
            System.out.println(test1);
        }

### Function ###

接收一个参数，返回一个结果。可以理解为数学公式 y = f(x)，传入参数x，得到结果y. 在集合stream中，map方法接收的参数就是 Function

R apply(T t);

示例：

/** * 表示接受一个参数，并返回一个结果 * 可以理解为 y = f(x) * 接受x 参数，输出y，那么 f(x) 这个函数，我们自己定义就可以了 */
        @Test
        public void fun02() { 
     
            // 定义 f(x) 函数
            Function<Integer, Integer> function = (x) -> x + 1;
            // 获取结果
            Integer result = function.apply(5);
            System.out.println(result);
     
            // 定义 f(x) 函数
            Function<Integer, Integer> function1 = (x) -> x * 5;
     
            // compose 代表先执行 compose 传入的逻辑，再执行apply 的逻辑
            // 6
            Integer apply = function.compose(function1).apply(1);
            System.out.println(apply);
     
            // andThen 代表先执行当前的逻辑，再执行，andthen 传入的逻辑
            Integer apply1 = function.andThen(function1).apply(1);
            System.out.println(apply1);
     
            // ((1+1)+1)*5*5 建造者模式
            Integer apply2 = function.andThen(function1).andThen(function1).compose(function).apply(1);
            System.out.println(apply2);
     
            Function<String, Integer> toInteger = Integer::valueOf;
            Function<String, String> backToString = toInteger.andThen(String
                    ::valueOf);
            backToString.apply("123"); // "123"
        }

### Supplier ###

不接收参数，返回一个结果。可以理解为 实体字段的get 方法

T get();

示例：

/** * 接口产生一个给定类型的结果 */
        @Test
        public void fun03() { 
            Supplier<String> str = String::new;
            String s = str.get();
            Supplier<Person> str1 = Person::new;
            // 在执行get 方法时，才会拿到person 对象 ，spring beanfactory 在执行 getbean 的时候，才会创建该对象
            // 延迟加载的功能
            Person person = str1.get();
        }

### Consumer ###

接收一个参数，但是不返回结果。可以理解为 实体字段的set 方法。在集合forEach 时，传入的参数就是 Consumer 接口

void accept(T t);

示例：

/** * 接受一个参数输入且没有任何返回值的操作 * 在 集合的 foreach 中 就需要填这个接口 */
        @Test
        public void fun04() { 
            Consumer<Person> personConsumer = (t) -> System.out.println("第一打印" + t.toString());
            Consumer<Person> personConsumer2 = (t) -> System.out.println("第二打印" + t.toString());
            // 执行
            personConsumer.accept(new Person());
            // 现在执行 accpect ，再执行 addthen 添加的
            personConsumer.andThen(personConsumer2).accept(new Person());
            // foreach 代码中，就调用改的 action.accept(t);
            Arrays.asList("1", "2").forEach((x) -> { 
                System.out.println(x);
            });
        }

### ToIntFunction ###

接收一个参数，返回一个int 类型的结果，跟Function 类似，这里限定了返回的结果类型是 int

int applyAsInt(T var1);

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI4ODE3NzM5_size_16_color_FFFFFF_t_70]

[Java]: https://blog.csdn.net/zhoufanyang_china/article/details/87798829
[Java8_2]: https://blog.csdn.net/aigoV/article/details/102586953
[tada3F.png]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9zMS5heDF4LmNvbS8yMDIwLzA2LzAzL3RhZGEzRi5wbmc?x-oss-process=image/format,png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI4ODE3NzM5_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200628120941530.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI4ODE3NzM5,size_16,color_FFFFFF,t_70