前言
很多编程语言可以把函数当作参数进行传递,例如js中事件触发后的函数调用、C语言中的函数指针,都可以完成函数的传递。但是在Java里一直没有一个传函数的标准,直到jdk8开始,有了函数传递的一套规范。
1. lambda表达式
1.1 支持版本
JDK8及以上
1.2 概念
也叫箭头函数,得益于javac的类型推断,编译器能够根据上下文信息推断出参数的类型。本质上是一个可传递的匿名函数,但是区别于匿名内部类,它不会编译出额外的类,例如 Main$1.class
1.3 基本语法
基本形式:parameter -> expression
完整形式:(Type parameter1, Type parameter2) -> { code block; return result; }
省略参数类型: (parameter1, parameter2) -> { code block; return result; }
单参数省略参数括号:parameter -> { code block; return result; }
只有一句表达式省略方法体括号:(Type parameter1, Type parameter2) -> expression
1.4 省略关键
小括号内参数的类型可以省略
如果小括号内有且仅有一个参数,则小括号可以省略
如果方法体大括号内有且仅有一个语句,则无论是否有返回值,都可以省略大括号、return关键字及分号
1.5 注意事项
lambda表达式一般用作接口的实现上,用于简化代码。
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
}
});//通过匿名内部类创建Runnable接口实现类作为Thread的参数
new Thread(() -> {
});//通过Labmda表达式创建Thread的参数
// Thread一定是只有一个抽象方法
lambda表达式往往是使用在方法内部的方法,因此lambda表达式里面声明的基本类型变量都会分配到栈上,每个都是线程安全的,因为栈上的变量不共享。如果lambda表达式方法内部需要修改外部变量的状态,这个变量要保证是在堆上分配,且要注意线程安全问题。
2. 接口式函数
2.1 支持版本
JDK8及以上
2.2 概念
JDK8新增了@FunctionalInterface,用来标注一个接口是符合“函数式”的。即,自定义接口有且只有一个抽象方法(可以理解为,创建此接口的对象只要实现一个方法即可,可能因为lambda只能有一个函数),就认为这个接口是符合函数式的,可以使用lambda语法。
2.3 基本语法
定义一个普通接口,再定义一个抽象方法即可。这里强调因为JDK8版本的接口可能不止有抽象方法,还能有默认方法和静态方法,这些特性在JDK7里是不存在的。
2.4 default、static
JDK8的新特性,接口可以定义方法的实现了。default修饰的方法叫默认方法,这种方法不需要手动实现,也不会报错,如果默认方法不能满足需求,重写就好了。
JDK8的新特性,接口支持定义static方法,调用方法和普通静态方法调用一样:接口名.静态方法名。但是要注意,接口的实现类是没有这个静态方法的。强行调用会报错:This static method of interface 接口名 can only be accessed as 接口名.静态方法名
2.5 示例代码
@FunctionalInterface
public interface Operator {
int operation(int a, int b);
default void sayHello() {
System.out.println("Hello everyone.");
}
static void sayBye() {
System.out.println("Bye everyone.");
}
}
3. 函数式编程
3.1 支持版本
JDK8及以上
3.2 概念
函数像变量一样使用,能当作入参也能作为返回函数
3.3 实现思路
借助“接口式函数”和lambda表达式,创建一个函数的调用句柄,参数列表处用接口式函数作为入参,方法体里用接口的唯一抽象方法执行业务逻辑。
3.3 示例代码
3.1 接口部分
// 添加FunctionalInterface注解,表示这是一个方法式接口,不加也行,加上可以让编译器检查语法
// 建议添加,以防他人修改接口
@FunctionalInterface
public interface Operator {
// 只有这个方法是抽象的
int operation(int a, int b);
// 默认方法,子类可以不实现直接用,不满足需求可以重写
default void sayHello() {
System.out.println("Hello everyone.");
}
// 静态方法,子类不可用,只能 Operator.sayBye()
static void sayBye() {
System.out.println("Bye everyone.");
}
}
3.2 接口式函数及调用
public class CalculateDemo {
public static void main(String [] s) {
/**
* define anonymous function
*/
// +
Operator add = (int a, int b) -> a+b;
// FunctionTest 未省略方法体的括号及返回 = (int a, int b) -> {return a+b;};
// -
// Operator subtract = (int a, int b) -> a-b;
// *
// Operator multiply = (int a, int b) -> a*b;
// /
// Operator divide = (int a, int b) -> a/b;
// %
// Operator mod = (int a, int b) -> a%b;
// 定义入参
int a = 10;
int b = 2;
// 调用计算函数时,把操作函数传过去,这里就测了一个相加的
// add可以看作是一个函数,但是它还是一个对象
calculate(add, a, b);
}
private static void calculate(Operator oper, int a, int b) {
// 调用default方法,没重写过的
oper.sayHello();
// 实际上是调用的Operator对象的那个抽象方法
int result = oper.operation(a,b);
System.out.println(result);
// oper.sayBye(); 报错:This static method of interface Operator can only be accessed as Operator.sayBye
// 静态方法只能这样调用,子类是调用不到的
Operator.sayBye();
}
}
4.java.util.function包主要类
4.1 - 4.4 示例代码均来自Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function攻略 - 掘金
4.1 Supplier
4.1.1 概念
provider,只出不入的一个类型,负责对外提供数据,类似信号发生器、工厂。
4.1.2 示例代码
@Test
public void test_Supplier() {
//① 使用Supplier接口实现方法,只有一个get方法,无参数,返回一个值
Supplier<Integer> supplier = new Supplier<Integer>() {
@Override
public Integer get() {
//返回一个随机值
return new Random().nextInt();
}
};
System.out.println(supplier.get());
System.out.println("********************");
//② 使用lambda表达式,
supplier = () -> new Random().nextInt();
System.out.println(supplier.get());
System.out.println("********************");
//③ 使用方法引用
Supplier<Double> supplier2 = Math::random;
System.out.println(supplier2.get());
}
4.2 Consumer
4.2.1 概念
consumer,消费者,只入不出。负责使用数据,并不会返回。
4.2.2 示例代码
@Test
public void test_Consumer() {
//① 使用consumer接口实现方法
Consumer<String> consumer = new Consumer<String>() {
@Override
public void accept(String s) {
System.out.println(s);
}
};
Stream<String> stream = Stream.of("aaa", "bbb", "ddd", "ccc", "fff");
stream.forEach(consumer);
System.out.println("********************");
//② 使用lambda表达式,forEach方法需要的就是一个Consumer接口
stream = Stream.of("aaa", "bbb", "ddd", "ccc", "fff");
Consumer<String> consumer1 = (s) -> System.out.println(s);//lambda表达式返回的就是一个Consumer接口
stream.forEach(consumer1);
//更直接的方式
//stream.forEach((s) -> System.out.println(s));
System.out.println("********************");
//③ 使用方法引用,方法引用也是一个consumer
stream = Stream.of("aaa", "bbb", "ddd", "ccc", "fff");
Consumer consumer2 = System.out::println;
stream.forEach(consumer);
//更直接的方式
//stream.forEach(System.out::println);
}
4.3 Predicate
4.3.1 概念
直译是谓词,理解为判断器就行了。有输入有输出,但是输出一定是bool型。
4.3.2 示例代码
@Test
public void test_Predicate() {
//① 使用Predicate接口实现方法,只有一个test方法,传入一个参数,返回一个bool值
Predicate<Integer> predicate = new Predicate<Integer>() {
@Override
public boolean test(Integer integer) {
if(integer > 5){
return true;
}
return false;
}
};
System.out.println(predicate.test(6));
System.out.println("********************");
//② 使用lambda表达式,
predicate = (t) -> t > 5;
System.out.println(predicate.test(1));
System.out.println("********************");
}
4.4 Functional
4.4.1 概念
有输入有输出,且类型可以自定义的一个类型。
4.4.2 示例代码
@Test
public void test_Function() {
//① 使用map方法,泛型的第一个参数是转换前的类型,第二个是转化后的类型
Function<String, Integer> function = new Function<String, Integer>() {
@Override
public Integer apply(String s) {
return s.length();//获取每个字符串的长度,并且返回
}
};
Stream<String> stream = Stream.of("aaa", "bbbbb", "ccccccv");
Stream<Integer> stream1 = stream.map(function);
stream1.forEach(System.out::println);
System.out.println("********************");
}
4.5 整体示例代码
@Test
public void testFunctions() {
// provider.get
Supplier<Integer> s = () -> new Random().nextInt();
// consumer.accept
Consumer<String> c = System.out::println;
// provide
Integer integer = s.get();
// functional
Function<Integer, String> f = i -> {
if (i >= 0) {
return "functional判断为正整数";
} else {
return "functional判断为负数";
}
};
// function
c.accept(f.apply(integer));
// judgment.test
Predicate<Integer> p = (i) -> i>0;
c.accept(integer+"");
// predicate
if (p.test(integer)) {
c.accept("predicate判断为正整数");
} else {
c.accept("predicate判断为负数");
}
}
5. 总结
Java的这个函数式编程,总感觉还是很拗,说是传递的函数,实际上是传递函数所属的对象,然后调用接口,并不是纯的传递函数,只不过是借助lambda简化了一下写法,或者是终于官方提供了一个“传函数”的规范。文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-640530.html
最大的好处是能通过Stream方便的处理数据,且性能更好。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-640530.html
6 . 示例
6.1 两次循环过滤数据
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
// 字典
List<Integer> l1 = new ArrayList<Integer>();
l1.add(3);
l1.add(4);
// 数据集合
List<T> l2 = new ArrayList<T>();
l2.add(new T(1, "one"));
l2.add(new T(2, "two"));
l2.add(new T(3, "three"));
l2.add(new T(4, "four"));
l2.add(new T(5, "five"));
l2.add(new T(6, "six"));
l2.add(new T(7, "seven"));
l2.add(new T(8, "eight"));
// 判断哪些对象是在字典中
// 先把数据集合转化成流,开始循环
List<T> nl2 = l2.stream().filter(tItem -> {
// 把字典转换成流,并判断是否和数据流中有匹配
return l1.stream().anyMatch(i -> tItem.key == i);
// 把过滤后的数据返回给一个新的数据集合
}).collect(Collectors.toList());
nl2.stream().forEach(i -> {
System.out.println(i.key+"---"+i.value);
});
}
}
class T {
public T(Integer key, String value) {
super();
this.key = key;
this.value = value;
}
public Integer key;
public String value;
}
到了这里,关于Java 函数式编程合集的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!