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day12【函数式接口】 第一章 函数式接口 1.1 概念
函数式接口在Java中是指：有且仅有一个抽象方法的接口。可以包含默认，静态，私有方法都可以。 函数式接口，即适用于函数式编程场景的接口。函数式接口就是可以适用于Lambda使用的接口。 引用类型都可以返回一个 null。 1.1.1 “语法糖” 是指使用更加方便，但是原理不变的代码语法。例如在遍历集合时使用的for-each语法，其实底层的实现原理仍然是迭代器，这便是“语法糖”。 1.2 格式
只要确保接口中有且仅有一个抽象方法即可： [Java] 纯文本查看 复制代码 修饰符 interface 接口名称 {
public abstract 返回值类型 方法名称(可选参数信息);
// 其他非抽象方法内容
}
由于接口当中抽象方法的public abstract是可以省略的，所以定义一个函数式接口很简单： [Java] 纯文本查看 复制代码 public interface MyFunctionalInterface {
void myMethod();
}
1.3 @FunctionalInterface注解
解：@FunctionalInterface检测方法是否是唯一抽象方法（不加语法正确也是函数式接口） 是 编译成功， 否（有多个抽象方法）的话编译失败。 [Java] 纯文本查看 复制代码 @FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
void myMethod();
}
1.4 自定义函数式接口
对于刚刚定义好的MyFunctionalInterface函数式接口，典型使用场景就是作为方法的参数： [Java] 纯文本查看 复制代码 /*
函数式接口的使用:一般可以作为方法的参数和返回值类型
*/
public class Demo {
//定义一个方法,参数使用函数式接口MyFunctionalInterface
public static void show(MyFunctionalInterface myInter){
myInter.method();
}
public static void main(String[] args) {
//调用show方法,方法的参数是一个接口,所以可以传递接口的实现类对象
show(new MyFunctionalInterfaceImpl());
//调用show方法,方法的参数是一个接口,所以我们可以传递接口的匿名内部类
show(new MyFunctionalInterface() {
@Override
public void method() {
System.out.println("使用匿名内部类重写接口中的抽象方法");
}
});
//调用show方法,方法的参数是一个函数式接口,所以我们可以Lambda表达式
show(()->{
System.out.println("使用Lambda表达式重写接口中的抽象方法");
});
//简化Lambda表达式
show(()-> System.out.println("使用Lambda表达式重写接口中的抽象方法"));
}
}
第二章 函数式编程 2.1 Lambda的延迟执行
解决性能浪费，提升性能。 性能浪费的日志案例
日志的级别，显示日志方法进行打印输出： [Java] 纯文本查看 复制代码 //发现存在浪费的现象 如果传递的不是1，不会输出
public class Demo01Logger {
private static void log(int level, String msg) {
//日志等级记性判断，如果是1，输出日志信息
if (level == 1) {
System.out.println(msg);
}
public static void main(String[] args) {
String msgA = "Hello";
String msgB = "World";
String msgC = "Java";
//调用showlog方法传递日志级别以及信息 字符串拼接
log(1, msgA + msgB + msgC);
}
}
Lambda优化日志案例 使用Lambda必然需要一个函数式接口： [Java] 纯文本查看 复制代码 @FunctionalInterface //注解
public interface MessageBuilder {
String buildMessage(); //定义一个抽象方法
}
然后对log方法进行改造： [AppleScript] 纯文本查看 复制代码 public class Demo02LoggerLambda {
//穿接口
private static void log(int level, MessageBuilder builder) {
if (level == 1) {
System.out.println(builder.buildMessage());
}
}
//判断日志等级，如果是1级调用MessageBuilder buildMessage方法
public static void main(String[] args) {
String msgA = "Hello";
String msgB = "World";
String msgC = "Java";
//调用show方法，等级传1，MessageBuilder是一个函数是接口可以使用Lambda的表达式
log(2, () -> {
//证明Lambda的延迟从结果中可以看出，在不符合级别要求的情况下，Lambda将不会执行。从而达到节省性能的效果。
System.out.println("Lambda执行！");
return msgA + msgB + msgC;
});
}
}
//这样一来，只有当级别满足要求的时候，才会进行三个字符串的拼接；否则三个字符串将不会进行拼接。
体验Lambda方式提高系统效用 [Java] 纯文本查看 复制代码 public interface MessageBuilder {
// 用于拼接字符串的方法, 怎么拼, 需要我们传递Lambda来实现
String buildMessage();
}
public class Test {
// 模拟拼接大量字符串的方法:
public static String getString() {
// 模拟拼接字符串的耗时
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
String s1 = "hello";
String s2 = "world";
String s3 = "java";
return s1 + s2 + s3;
}
// 普通方式
public static void showLog(int level, String message) {
if (level == 1) {
System.out.println(message);
}
}
// 使用Lambda的延迟执行特性
public static void showLogLambda(int level, MessageBuilder builder) {
if (level == 1) {
String s = builder.buildMessage();
System.out.println(s);
}
}
public static void main(String[] args) {
// 调用普通方法
long start1 = System.currentTimeMillis();
showLog(2, getString());
long end1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("普通方式耗时:" + (end1-start1));
// 调用Lambda延迟执行的方法
long start2 = System.currentTimeMillis();
showLogLambda(2, ()->getString());
long end2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("延迟执行方式耗时:" + (end2-start2));
}
}
2.2 使用Lambda作为参数和返回值
2.21用Lambda进行传参。 [Java] 纯文本查看 复制代码 /*
例如java.lang.Runnable接口就是一个函数式接口，
假设有一个startThread方法使用该接口作为参数，那么就可以使用Lambda进行传参。
这种情况其实和Thread类的构造方法参数为Runnable没有本质区别。
*/
public class Demo01Runnable {
//定义一个方法startThread,方法的参数使用函数式接口Runnable
public static void startThread(Runnable run){
//开启多线程
new Thread(run).start();
}
public static void main(String[] args) {
//调用startThread方法,方法的参数是一个接口,那么我们可以传递这个接口的匿名内部类
startThread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+"线程启动了");
}
});
//调用startThread方法,方法的参数是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式
startThread(()->{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+"线程启动了");
});
//优化Lambda表达式
startThread(()->System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->"+"线程启动了"));
}
}
2.2.2 Lambda作为返回值。 [AppleScript] 纯文本查看 复制代码 /*
如果一个方法的返回值类型是一个函数式接口，那么就可以直接返回一个Lambda表达式。
当需要通过一个方法来获取一个java.util.Comparator接口类型的对象作为排序器时,就可以调该方法获取。
*/
public class Demo02Comparator {
//定义一个方法,方法的返回值类型使用函数式接口Comparator
public static Comparator<String> getComparator(){
//方法的返回值类型是一个接口,那么我们可以返回这个接口的匿名内部类
/*return new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
//按照字符串的降序排序
return o2.length()-o1.length();
}
};*/
//方法的返回值类型是一个函数式接口,所有我们可以返回一个Lambda表达式
/*return (String o1, String o2)->{
//按照字符串的降序排序
return o2.length()-o1.length();
};*/
//继续优化Lambda表达式
return (o1, o2)->o2.length()-o1.length();
}
public static void main(String[] args) {
//创建一个字符串数组
String[] arr = {"aaa","b","cccccc","dddddddddddd"};
//输出排序前的数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));//[aaa, b, cccccc, dddddddddddd]
//调用Arrays中的sort方法,对字符串数组进行排序
Arrays.sort(arr,getComparator());
//输出排序后的数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));//[dddddddddddd, cccccc, aaa, b]
}
}
第三章 常用函数式接口 3.1 Supplier接口
java.util.function.Supplier<T>接口仅包含一个无参的方法：T get() 是一个生产型接口
/*
常用的函数式接口
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。
Supplier<T>接口被称之为生产型接口,指定接口的泛型是什么类型,那么接口中的get方法就会生产什么类型的数据
[Java] 纯文本查看 复制代码 public class Demo01Supplier {
//定义一个方法,方法的参数传递Supplier<T>接口,泛型执行String,get方法就会返回一个String
public static String getString(Supplier<String> sup){
return sup.get();
}
public static void main(String[] args) {
//调用getString方法,方法的参数Supplier是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式
String s = getString(()->{
//生产一个字符串,并返回
return "胡歌";
});
System.out.println(s);
//优化Lambda表达式
String s2 = getString(()->"胡歌");
System.out.println(s2);
}
}
3.2 练习：求数组元素最大值
使用Supplier接口作为方法参数类型，通过Lambda表达式求出int数组中的最大值： [Java] 纯文本查看 复制代码 代码演示：
public class Demo02Test {
//定一个方法,方法的参数传递Supplier,泛型使用Integer
public static int getMax(Supplier<Integer> sup){
return sup.get();
}
public static void main(String[] args) {
int arr[] = {2,3,4,52,33,23};
//调用getMax方法,参数传递Lambda
int maxNum = getMax(()->{
//计算数组的最大值
int max = arr[0];
//遍历数组用for
for(int i : arr){
//判断大小如果小赋值给max
if(i>max){
max = i;
}
}
return max;
});
System.out.println(maxNum);
}
}
3.3 Consumer接口
Consumer<T>消费一个数据， 抽象方法：accept（接收的意思） Consumer接口中包含抽象方法void accept(T t)，意为消费一个指定泛型的数据。基本使用如： [Java] 纯文本查看 复制代码 public class Demo01Consumer {
/*
定义一个方法
方法的参数传递一个字符串的姓名
方法的参数传递Consumer接口,泛型使用String
可以使用Consumer接口消费字符串的姓名
*/
public static void method(String name, Consumer<String> con){
con.accept(name);
}
public static void main(String[] args) {
//调用method方法,传递字符串姓名,方法的另一个参数是Consumer接口,是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式
method("赵丽颖",(String name)->{
//对传递的字符串进行消费
//消费方式:直接输出字符串
//System.out.println(name);
//消费方式:把字符串进行反转输出
String reName = new StringBuffer(name).reverse().toString();
System.out.println(reName);
});
}
}
默认方法：andThen 把两个Consumer类型的接口组合，再进行消费数据。谁写前面谁先消费。 例如两个步骤组合的情况： [AppleScript] 纯文本查看 复制代码 public class Demo02AndThen {
//定义一个方法,方法的参数传递一个字符串和两个Consumer接口,Consumer接口的泛型使用字符串
public static void method(String s, Consumer<String> con1 ,Consumer<String> con2){
//con1.accept(s);
//con2.accept(s);
//使用andThen方法,把两个Consumer接口连接到一起,在消费数据
con1.andThen(con2).accept(s);//con1连接con2,先执行con1消费数据,在执行con2消费数据
}
public static void main(String[] args) {
//调用method方法,传递一个字符串,两个Lambda表达式
method("Hello",
(t)->{
//消费方式:把字符串转换为大写输出
System.out.println(t.toUpperCase());
},
(t)->{
//消费方式:把字符串转换为小写输出
System.out.println(t.toLowerCase());
});
}
}
[AppleScript] 纯文本查看 复制代码 3.4 练习：格式化打印信息
/*
练习:
字符串数组当中存有多条信息，请按照格式“姓名：XX。性别：XX。”的格式将信息打印出来。
要求将打印姓名的动作作为第一个Consumer接口的Lambda实例，
将打印性别的动作作为第二个Consumer接口的Lambda实例，
将两个Consumer接口按照顺序“拼接”到一起。
*/
public class Demo03Test {
//定义一个方法,参数传递String类型的数组和两个Consumer接口,泛型使用String
public static void printInfo(String[] arr, Consumer<String> con1,Consumer<String> con2){
//遍历字符串数组
for (String message : arr) {
//使用andThen方法连接两个Consumer接口,消费字符串
con1.andThen(con2).accept(message);
}
}
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符串类型的数组
String[] arr = { "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男" };
//调用printInfo方法,传递一个字符串数组,和两个Lambda表达式
printInfo(arr,(message)->{
//消费方式:对message进行切割,获取姓名,按照指定的格式输出
String name = message.split(",")[0];
System.out.print("姓名: "+name);
},(message)->{
//消费方式:对message进行切割,获取年龄,按照指定的格式输出
String age = message.split(",")[1];
System.out.println("。年龄: "+age+"。");
});
}
}
3.5 Predicate条件判断接口
抽象方法：test 作用:对某种数据类型的数据进行判断,结果返回一个boolean值 Predicate接口中包含一个抽象方法：boolean test(T t)。用于条件判断的 结果:
符合条件,返回true
不符合条件,返回false
*/ 有参数也有返回值场景： [AppleScript] 纯文本查看 复制代码 public class Demo01Predicate {
/*
定义一个方法
参数传递一个String类型的字符串
传递一个Predicate接口,泛型使用String
使用Predicate中的方法test对字符串进行判断,并把判断的结果返回
*/
public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre){
return pre.test(s);
}
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符串
String s = "abcdef";
//调用checkString方法对字符串进行校验,参数传递字符串和Lambda表达式
/*boolean b = checkString(s,(String str)->{
//对参数传递的字符串进行判断,判断字符串的长度是否大于5,并把判断的结果返回
return str.length()>5;
});*/
//优化Lambda表达式
boolean b = checkString(s,str->str.length()>5);
System.out.println(b);
}
}
3.5.1 Predicate默认方法：and
逻辑表达式:可以连接多个判断的条件
1. &&:与运算符,有false则false
2. ||:或运算符,有true则true
3. !:非(取反)运算符,非真则假,非假则真
需求:判断一个字符串,有两个判断的条件
1.判断字符串的长度是否大于5
2.判断字符串中是否包含a
两个条件必须同时满足,我们就可以使用&&运算符连接两个条件
方法内部的两个判断条件,也是使用&&运算符连接起来的 代码演示： [Java] 纯文本查看 复制代码 public class Demo02Predicate_and {
/*
定义一个方法,方法的参数,传递一个字符串
传递两个Predicate接口
一个用于判断字符串的长度是否大于5
一个用于判断字符串中是否包含a
两个条件必须同时满足
*/
public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1,Predicate<String> pre2){
//return pre1.test(s) && pre2.test(s);
return pre1.and(pre2).test(s);//等价于return pre1.test(s) && pre2.test(s);
}
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符串
String s = "abcdef";
//调用checkString方法,参数传递字符串和两个Lambda表达式
boolean b = checkString(s,(String str)->{
//判断字符串的长度是否大于5
return str.length()>5;
},(String str)->{
//判断字符串中是否包含a
return str.contains("a");
});
System.out.println(b);
}
}
3.5.2 Predicate默认方法：or 需求:判断一个字符串,有两个判断的条件
1.判断字符串的长度是否大于5
2.判断字符串中是否包含a
满足一个条件即可,我们就可以使用||运算符连接两个条件
Predicate接口中有一个方法or,表示或者关系,也可以用于连接两个判断条件方法内部的两个判断条件,也是使用||运算符连接起来的 [Java] 纯文本查看 复制代码 public class Demo03Predicate_or {
/*
定义一个方法,方法的参数,传递一个字符串
传递两个Predicate接口
一个用于判断字符串的长度是否大于5
一个用于判断字符串中是否包含a
满足一个条件即可
*/
public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2){
//return pre1.test(s) || pre2.test(s);
return pre1.or(pre2).test(s);//等价于return pre1.test(s) || pre2.test(s);
}
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符串
String s = "bc";
//调用checkString方法,参数传递字符串和两个Lambda表达式
boolean b = checkString(s,(String str)->{
//判断字符串的长度是否大于5
return str.length()>5;
},(String str)->{
//判断字符串中是否包含a
return str.contains("a");
});
System.out.println(b);
}
}
3.5.3 Predicate默认方法：negate
需求:判断一个字符串长度是否大于5 如果字符串的长度大于5,那返回false 如果字符串的长度不大于5,那么返回true所以我们可以使用取反符号!对判断的结果进行取反Predicate接口中有一个方法negate,也表示取反的意思[Java] 纯文本查看 复制代码 public class Demo04Predicate_negate {
/*
定义一个方法,方法的参数,传递一个字符串
使用Predicate接口判断字符串的长度是否大于5
*/
public static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre){
//return !pre.test(s);
return pre.negate().test(s);//等效于return !pre.test(s);
}
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符串
String s = "abc";
//调用checkString方法,参数传递字符串和Lambda表达式
boolean b = checkString(s,(String str)->{
//判断字符串的长度是否大于5,并返回结果
return str.length()>5;
});
System.out.println(b);
}
}
3.7 Function转换型接口
3.7.1 Function抽象方法：apply [Java] 纯文本查看 复制代码 public class Demo01Function {
/*
定义一个方法
方法的参数传递一个字符串类型的整数
方法的参数传递一个Function接口,泛型使用<String,Integer>
使用Function接口中的方法apply,把字符串类型的整数,转换为Integer类型的整数
*/
public static void change(String s, Function<String,Integer> fun){
//Integer in = fun.apply(s);
int in = fun.apply(s);//自动拆箱 Integer->int
System.out.println(in);
}
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符串类型的整数
String s = "1234";
//调用change方法,传递字符串类型的整数,和Lambda表达式
change(s,(String str)->{
//把字符串类型的整数,转换为Integer类型的整数返回
return Integer.parseInt(str);
});
//优化Lambda
change(s,str->Integer.parseInt(str));
}
}
3.7.2 Function默认方法：andThen Function接口中有一个默认的andThen方法，用来进行组合操作。 该方法同样用于“先做什么，再做什么”的场景，和Consumer中的andThen差不多代码如下： 需求: 把String类型的"123",转换为Inteter类型,把转换后的结果加10
把增加之后的Integer类型的数据,转换为String类分析: 转换了两次
第一次是把String类型转换为了Integer类型
所以我们可以使用Function<String,Integer>fun1
Integer i =fun1.apply("123")+10;
第二次是把Integer类型转换为String类型
所以我们可以使用Function<Integer,String>fun2
String s = fun2.apply(i);
我们可以使用andThen方法,把两次转换组合在一起使用
String s = fun1.andThen(fun2).apply("123");
fun1先调用apply方法,把字符串转换为Integer
fun2再调用apply方法,把Integer转换为字符串 */
[Java] 纯文本查看 复制代码 public class Demo02Function_andThen {
/*
定义一个方法
参数串一个字符串类型的整数
参数再传递两个Function接口
一个泛型使用Function<String,Integer>
一个泛型使用Function<Integer,String>
*/
public static void change(String s, Function<String,Integer> fun1,Function<Integer,String> fun2){
String ss = fun1.andThen(fun2).apply(s);
System.out.println(ss);
}
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符串类型的整数
String s = "123";
//调用change方法,传递字符串和两个Lambda表达式
change(s,(String str)->{
//把字符串转换为整数+10
return Integer.parseInt(str)+10;
},(Integer i)->{
//把整数转换为字符串
return i+"";
});
//优化Lambda表达式
change(s,str->Integer.parseInt(str)+10,i->i+"");
}
}
[Java] 纯文本查看 复制代码 今日api
1. va.util.function.Supplier<T>函数式接口: 生产型函数式接口
2. // 抽象方法
3. T?get(): 用于获取一个对象或值. 至于获取什么值, 怎么获取, 需要我们根据应用场景编写Lambda来实现
4.
5. java.util.function.Consumer<T>函数式接口: 消费型函数式接口
6. // 抽象方法
7. void?accept(T?t): 用于消费(使用)一个对象或值. 至于怎么消费, 需要我们根据应用场景编写Lambda来实现
8. // 默认方法
9. default?Consumer<T>?andThen(Consumer<??super?T>?after): 拼接两个Consumer接口的Lambda对象实现连续操作. 谁写前面, 谁先消费
10.
11. java.util.function.Predicate<T>函数式接口: 条件接口, 用于判断
12. // 抽象方法
13. boolean?test(T?t): 判断参数传递的对象. 至于怎么判断, 要判断什么, 需要我们编写Lambda表达式来实现
14. // 默认方法 (用于连接多个判断条件)
15. default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other): 与
16. default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other): 或
17. default Predicate<T> negate(): 非, 取相反结果
18.
19. java.util.function.Function<T,R>: 根据一个T类型的数据得到另一个R类型的数据
20. T称为前置条件, 也就是输入(input)的类型
21. R称为后置条件, 也就是返回结果(result)的类型
22. 有进有出, 所以称为"函数Function"
23. // 抽象方法
24. R?apply(T?t): 将T转换为R
25. // 默认方法
26. default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after): 拼接多个Function转换
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