函式式介面

北涯發表於2021-07-05

1、函式式介面概述

有且僅有一個抽象方法的介面,通過在類上標註 @functionalInterface 註解進行檢測。

該註解為可選,只要保證滿足函式式介面定義的條件也照樣是函式式介面,但是建議都加上該註解(規範)。

示例

@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
    void show();
}

2、函式式介面作為方法的引數

示例

public class Test_01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 匿名內部類方式
        startRunable(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 執行緒啟動");
            }
        });

        // lambda方式
        startRunable(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 執行緒啟動"));
    }
	
    // Runnable類是一個函式s介面
    public static void startRunable(Runnable r) {
        new Thread(r).start();
    }
}
Thread-0 執行緒啟動
Thread-1 執行緒啟動

3、函式式介面作為方法的返回值

示例: 按照字串長度正序排序

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("預設排序後 = " + 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("自定義排序後 = " + list2);
    }

    // 按照字串長度正序排序,將Comparator函式式介面作為返回值

    // 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);
    }

    // 匿名內部類方式
    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]
預設排序後 = [a, bbb, cc]
排序前 = [bbb, a, cc]
自定義排序後 = [a, cc, bbb]

4、常用函式式介面

Java 8 在 java.util.function 包下預定義了大量的函式式介面供我們使用,以下為四大核心函式式介面

介面 說明
Supplier 生產型介面,介面中泛型指定什麼型別,則 get 方法就生產該型別資料,T - 出參型別,沒有入參
Consumer 消費型介面,消費的資料其型別由泛型指定,T - 入參型別,沒有出參
Predicate 斷言式介面,通常用於判斷引數是否滿足指定的條件,T - 入參型別,出參為 boolean 型別
Function<T,R> 函式式介面,通常用於對引數進行處理、轉換(處理邏輯由 Lambda 表示式實現),然後返回一個新的值,T - 入參型別,R - 出參型別

4.1、Supplier 介面

方法 說明
T get() 該方法不需要引數,它會按照某種實現邏輯(由 Lambda 表示式實現)返回一個資料

示例

public class Test_03 {
    public static void main(String[] args) {
        String name = getString(() -> "勳悟空");
        System.out.println("name = " + name);

        Integer age = getInteger(() -> 500);
        System.out.println("age = " + age);
    }

    // 返回 String 型別資料
    public static String getString(Supplier<String> sup) {
        return sup.get();
    }

    // 返回 Integer 型別資料
    public static Integer getInteger(Supplier<Integer> sup) {
        return sup.get();
    }

    // 返回其它型別資料...
}
name = 勳悟空
age = 500

4.2、Consumer 介面

方法 說明
void accept(T t) 對給定的引數執行此操作
default Consumer andThen(Consumer after) 依次執行此操作,然後執行 after 操作

示例

public class Test_05 {
    public static void main(String[] args) {
        // 列印該字串,消費了一次
        operatorString("勳悟空", System.out::println);
        
        // 先列印該字串,再獲取該字串的長度,消費了兩次
        operatorString("勳悟空", System.out::println, s -> System.out.println(s.length()));
    }

    // 方法1:消費一個字串資料
    public static void operatorString(String name, Consumer<String> con) {
        con.accept(name);
    }

    // 方法2:對一個字串資料連續消費兩次
    public static void operatorString(String name, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
        // con1.accept(name);
        // con2.accept(name);

        // 寫法優化
        con1.andThen(con2).accept(name);
    }
}
勳悟空
勳悟空
3

4.3、Predicate 介面

方法 說明
boolean test(T t) 對給定的引數進行判斷(判斷邏輯由 Lambda 表示式實現),返回一個布林值
default Predicate negate() 返回一個邏輯的否定,對應 邏輯非( ! )
default Predicate and(Predicate other) 返回一個組合判斷,對應 短路與(&&)
default Predicate or(Predicate other) 返回一個組合判斷,對應 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

        // 方法2
        boolean b3 = checkString2("hello", s -> s.length() > 6); // true
        boolean b4 = checkString2("hello", s -> s.length() < 6); // false

        // 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

        // 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
    }

    // 方法1:判斷給定字串是否滿足要求
    public static boolean checkString1(String s, Predicate<String> pre) {
        return pre.test(s);
    }

    // 方法2:判斷給定字串是否滿足要求(結果取反)
    public static boolean checkString2(String s, Predicate<String> pre) {
        return pre.negate().test(s);
    }

    // 方法3:對同一個字串給出兩個不同的判斷條件,再把這兩個結果做 短路與 運算,得出的結果做最終結果
    public static boolean checkString3(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
        return pre1.and(pre2).test(s);
    }

    // 方法4:對同一個字串給出兩個不同的判斷條件,再把這兩個結果做 短路或 運算,得出的結果做最終結果
    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

4.4、Function 介面

方法 說明
R apply(T t) 將此函式應用於給定的引數
default Function andThen(Function after) 返回一個組合函式,首先將該函式應用於輸入,然後將 after 函式應用於結果

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:將一個字串轉換為Integer型別並在控制檯輸出
    public static void convert(String s, Function<String, Integer> fun) {
        Integer i = fun.apply(s);
        System.out.println("i = " + i);
    }

    // 方法2:將一個Integer型別資料加上一個整數之後,轉換為字串並在控制檯輸出
    public static void convert(int i, Function<Integer, String> fun) {
        String s = fun.apply(i);
        System.out.println("s = " + s);
    }

    // 方法3:將一個字串轉換為Integer型別,把Integer型別資料加上一個整數之後,再轉為字串並在控制檯輸出
    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

相關文章