详解JAVA8函数式接口{全}

修饰符 interface 接口名称{

    public abstract 返回值 方法名称(参数列表)

    // 其他方式

}

// public abstract 可以不写 编译器自动加上

修饰符 interface 接口名称{

       返回值 方法名称(参数列表)

    // 其他方式

}

1.3@FunctionalInterface注解

@FunctionalInterface // 标明为函数式接口

public abstract MyFunctionInterface{

    void mrthod(); //抽象方法

}

一旦使用该注解来定义接口，编译器将会强制检查该接口是否确实有且仅有一个抽象方法，否则将会报错。需要注意的是，即使不使用该注解，只要满足函数式接口的定义，这仍然是一个函数式接口，使用起来都一样。(该接口是一个标记接口)

1.4 调用自定义函数接口

public class Test_Functional {

    // 定义一个含有函数式接口的方法

    public static void doSomthing(MyFunctionalInterface functionalInterface) {

        functionalInterface.mehod();//调用自定义函数式接口的方法

    }

    public static void main(String[] args) {

        //调用函数式接口的方法

        doSomthing(()->System.out.println("excuter lambda!"));

    }

}

2:函数式编程

2.1:lambda的延迟执行

有些场景的代码执行后，结果不一定会被使用，从而造成性能浪费。而Lambda表达式是延迟执行的，这正好可以作为解决方案，提升性能。

性能浪费的日志案例

注：日志可以帮助我们快速的定位问题，记录程序运行过程中的情况，以便项目的监控和优化。一种典型的场景就是对参数进行有条件使用，

例如对日志消息进行拼接后，在满足条件的情况下进行打印输出：

public class Demo01Logger {

    private static void log(int level, String msg) {

        if (level == ) {

            System.out.println(msg);

        }

     }

    public static void main(String[] args) {

        String msgA = "Hello";

        String msgB = "World";

        String msgC = "Java";

        log(, msgA + msgB + msgC);//级别1 不一定能够满足 但是 字符串连接操作还是执行了 那么字符串的拼接操作就白做了，存在性能浪费

    }

}

备注：SLF4J是应用非常广泛的日志框架，它在记录日志时为了解决这种性能浪费的问题，并不推荐首先进行字符串的拼接，而是将字符串的若干部分作为可变参数(包装为数组)传入方法中，

仅在日志级别满足要求的情况下才会进行字符串拼接。例如： LOGGER.debug("变量{}的取值为{}。", "os", "macOS") ，其中的大括号 {} 为占位符。如果满足日志级别要求，

则会将“os”和“macOS”两个字符串依次拼接到大括号的位置；否则不会进行字符串拼接。这也是一种可行解决方案，但Lambda可以做到更好。

体验Lambda的更优写法

@FunctionalInterface

public interface MessageBuilder {

    String buildMessage();

}

public class Demo02LoggerLambda {

    private static void log(int level, MessageBuilder builder) {

        if (level == ) {

            System.out.println(builder.buildMessage());// 实际上利用内部类 延迟的原理,代码不相关 无需进入到启动代理执行

        }

    }

    public static void main(String[] args) {

        String msgA = "Hello";

        String msgB = "World";

        String msgC = "Java";

       log(,()->{

                System.out.println("lambda 是否执行了");

                return msgA + msgB + msgC;

        });

    }

}

2.2 使用Lambda作为参数和返回值

假设有一个方法使用该函数式接口作为参数，那么就可以使用Lambda进行传参.如线程中的Runable接口

public class Runnable {

    private static void startThread(Runnable task) {

            new Thread(task).start();

    }

    public static void main(String[] args) {

            startThread(() ‐> System.out.println("线程任务执行！"));

    }

}

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(类始于new 内部类的实现方式方法中可以实现构造内部类)

public class lambda_Comparator {

    //下面给出 lambda 以及实际替代的内部类写法

    private static Comparator<String> newComparator(){

        return (a,b)->b.length()-a.length();

    }

    private static Comparator<String> newComparator1(){

        return new Comparator<String>() {

            @Override

            public int compare(String a, String b) {

                return b.length()-a.length();

            }

        };

    }

    public static void main(String[] args) {

        String[] array={"abc","ab","abcd"};

        System.out.println(Arrays.toString(array));

        Arrays.sort(array, newComparator1()); // 方式一

        Arrays.sort(array,(a,b)->b.length()-a.length());//更简单的方式

        System.out.println(Arrays.toString(array));

    }

}

3:常用函数式接口

3.1 Supplier接口(供应接口)

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。由于这是一个函数式接口，

这也就意味着对应的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 Test_Supplier {

    private static String test_Supplier(Supplier<String> suply) {

        return suply.get(); //供应者接口

    }

    public static void main(String[] args) {

         // 产生的数据作为 sout 作为输出

         System.out.println(test_Supplier(()->"产生数据"));

         System.out.println(String.valueOf(new Supplier<String>() {

             @Override

            public String get() {

                return "产生数据";

            }

        }));

    }

}

3.2 练习：求数组元素最大值

public class use_Supplier_Max_Value {

    private static int getMax(Supplier<Integer> suply) {

        return suply.get();

    }

    public static void main(String[] args) {

        Integer [] data=new Integer[] {,,,,,};

        int reslut=getMax(()->{

            int max=;

            for (int i = ; i < data.length; i++) {

                max=Math.max(max, data[i]);

            }

            return max;

        });

        System.out.println(reslut);

    }

}

3.3 Consumer接口

java.util.function.Consumer<T> 接口则正好与Supplier接口相反，它不是生产一个数据，而是消费一个数据，其数据类型由泛型决定

抽象方法：accept

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：

public class Test_Comsumer {

    public static void generateX(Consumer<String> consumer) {

        consumer.accept("hello consumer");

    }

    public static void main(String[] args) {

        generateX(s->System.out.println(s));

    }

}

默认方法：andThen

如果一个方法的参数和返回值全都是 Consumer 类型，那么就可以实现效果：消费数据的时候，首先做一个操作，然后再做一个操作，实现组合

default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {

    Objects.requireNonNull(after);

    return (T t) ‐> { accept(t); after.accept(t); };

    //1:  返回值为Consumer 那么需要 ()-> 表示函数式接口

    //2:  accept(t);为生产一个数据供应给 (T t)中的t

    //3:  after.accept(t);为利用这个t再次生成新的函数式接口 实现类始于builder的设计模式

}

3.4 练习：格式化打印信息

请按照格式“ 姓名：XX。性别：XX。 ”的格式将信息打印出来

public class use_Consumer_FormattorName {

    public static void formattorPersonMsg(Consumer<String[]> con1, Consumer<String[]> con2) {

        // con1.accept(new String[]{ "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男" });

        // con2.accept(new String[]{ "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男" });

        // 一句代码搞定

        con1.andThen(con2).accept(new String[] { "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男" });

    }

    public static void main(String[] args) {

        formattorPersonMsg((s1) -> {

            for (int i = ; i < s1.length; i++) {

                System.out.print(s1[i].split("\\,")[] + " ");

            }

        }, (s2) -> {

            System.out.println();

            for (int i = ; i < s2.length; i++) {

                System.out.print(s2[i].split("\\,")[] + " ");

            }

        });

        System.out.println();

        printInfo(s->System.out.print(s.split("\\,")[]),

                  s->System.out.println(","+s.split("\\,")[]),datas);

    }

    // 自身自销 有意思

    private static void printInfo(Consumer<String> one, Consumer<String> two, String[] array) {

        for (String info : array) { // 这里每次产生 {迪丽热巴。性别：女 } String 数据 逻辑那边顺序处理就行

            one.andThen(two).accept(info); // 姓名：迪丽热巴。性别：女。 } }

        }

    }

}

3.5 Predicate接口

有时候我们需要对某种类型的数据进行判断，从而得到一个boolean值结果。这时可以使用java.util.function.Predicate<T> 接口

(s)-> 函数式接口有参数表示有有产生数据

(s)-> 具体的返回数据看要是否原函数式接口给出了

抽象方法：test

Predicate 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)

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

default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {

    Objects.requireNonNull(other);

    return (t) ‐> test(t) && other.test(t);

}

判断字符串是否包含o h 的and or not

public class Use_Predicate {

    // 判断字符串是否存在o  即使生产者 又是消费者接口

    private static void method_test(Predicate<String> predicate) {

         boolean b = predicate.test("OOM SOF");

         System.out.println(b);

    }

    // 判断字符串是否同时存在o h 同时

    private static void method_and(Predicate<String> predicate1,Predicate<String> predicate2) {

        boolean b = predicate1.and(predicate2).test("OOM SOF");

        System.out.println(b);

    }

    //判断字符串是否一方存在o h

    private static void method_or(Predicate<String> predicate1,Predicate<String> predicate2) {

        boolean b = predicate1.or(predicate2).test("OOM SOF");

        System.out.println(b);

    }

    // 判断字符串不存在o 为真   相反结果

    private static void method_negate(Predicate<String> predicate) {

         boolean b = predicate.negate().test("OOM SOF");

         System.out.println(b);

    }

    public static void main(String[] args) {

        method_test((s)->s.contains("O"));

        method_and(s->s.contains("O"), s->s.contains("h"));

        method_or(s->s.contains("O"), s->s.contains("h"));

        method_negate(s->s.contains("O"));

    }

}

静态方法：not isEquals

返回值为Predicate<T> 说明最终由tets为最终处理结果

 static <T> Predicate<T> not(Predicate<? super T> target) {

        Objects.requireNonNull(target);

        return (Predicate<T>)target.negate();

    }

boolean b = Predicate.not((String s)->s.contains("J")).test("Java"); // 直接构造lambda 断言可能包

    // 使用静态方法判断是否为同一个对象

    private static void method_isEqual(Predicate<String> predicate) {

        boolean b = Predicate.isEqual(predicate).test(predicate);

        System.out.println(b);

    }

3.6 练习：集合信息筛选

请通过 Predicate 接口的拼装将符合要求的字符串筛选到集合

ArrayList 中，需要同时满足两个条件：

1. 必须为女生；

2. 姓名为4个字。

/**

     * 1. 必须为女生；

     * 2. 姓名为4个字。

     */

    public static void main(String[] args) {

        String[] array = { "迪丽热巴,女", "古力娜扎,女", "马尔扎哈,男", "赵丽颖,女" };

        getFemaleAndname((s) -> s.split("\\,")[].length() == ,

                (s) -> s.split("\\,")[].equals("女"), array);

    }

    private static void getFemaleAndname(Predicate<String> one,

            Predicate<String> two, String[] arr) {

        for (String string : arr) {

            if (one.and(two).test(string)) {

                System.out.println(string);

            }

        }

    }

3.7 Function接口

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

将T 转为 R

 // 将数字转换为String类型

    private static void numberToString(Function<Number, String> function) {

        String apply = function.apply();

        System.out.println("转换结果:"+apply);

    }

    public static void main(String[] args) {

        numberToString((s)->String.valueOf(s));

    }

默认方法 andThen compose():

Function 接口中有一个默认的 andThen compose方法，用来进行组合操作。JDK源代码如：

  default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {

        Objects.requireNonNull(after);

        return (T t) -> after.apply(apply(t));// 先执行调用者,再执行after的apply犯法

     }  // 这里的V 一个是作为输入值 一个是作为输出值  按照调用的顺序的不同 对于 T V 做输入 输出的顺序也不同 注意看

     default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {

        Objects.requireNonNull(before);

        return (V v) -> apply(before.apply(v));// 后执行before的apply方法,后执行调用者apply方法

    }

注意调用的先后顺序

// 静态方法

    private static void method_andThen(Function<Integer, Integer> f1,Function<Integer, Integer> f2) {

        Integer apply = f1.andThen(f2).apply();

        System.out.println(apply);

    }

    private static void method_compose(Function<Integer, Integer> f1,Function<Integer, Integer> f2) {

        Integer apply = f1.compose(f2).apply();

        System.out.println(apply);

    }

    public static void main(String[] args) {

        numberToString((s)->String.valueOf(s));

        method_andThen(s->s+, s->s=s*);//

        method_compose(s->s+, s->s=s*s);//

    }

静态方法 identity

输入对象就是输出对象

//返回一个执行了apply()方法之后只会返回输入参数的函数对象

        Object apply = Function.identity().apply();

        System.out.println(apply);

3.8 练习：自定义函数模型拼接

题目

请使用 Function 进行函数模型的拼接，按照顺序需要执行的多个函数操作为：

String str = "赵丽颖,20";

1. 将字符串截取数字年龄部分，得到字符串；

2. 将上一步的字符串转换成为int类型的数字；

3. 将上一步的int数字累加100，得到结果int数字。

Main{String str = "赵丽颖,20";

        solotion(s->s.split("\\,")[],s->Integer.parseInt(s),s->s+=,str);

    }

    private static void solotion(Function<String, String> o1, Function<String,

            Integer> o2, Function<Integer, Integer> o3, String str) {

            Integer apply = o1.andThen(o2).andThen(o3).apply(str);

            System.out.println(apply);

    }

4.扩展函数接口

　　扩展函数接口太多了, 但是掌握了基本的五大函数接口,相信你其他函数接口都能够掌握,下面有时间会更新相关函数接口的用法

　　4.1: Operator 相同类型互相转换的接口

　　 BinaryOperator<Integer>的andthen() 方法不支持两个链接操作也就是不需要再次BinaryOperator<Integer> 因为源代码规定不允许使用两次输入

// 单个同类型操作

        UnaryOperator<String> u_str=(s)->s.split(" ")[];

        UnaryOperator<String> u_str1=(s)->s.concat(" ok");

        String apply = u_str.andThen(u_str1).apply("lambda Ok");

        System.out.println(apply);

        String apply1 = u_str.compose(u_str1).apply("lambda Ok");

        System.out.println(apply1);

        // 两个同类型操作

        BinaryOperator<Integer> way_add=(k,v)->k+v;

        BinaryOperator<Integer> way_mul=(k,v)->k*v;

        Integer res1 = way_add.apply(,);

        Integer res2 = way_mul.apply(,);

        System.out.println(res1);

        System.out.println(res2);

        Function<Integer, Integer> x=(k)->k*;

        //注意不允许 way_add.andThen(way_mul).apply(1,2); andThen需要的是Function

        Integer apply2 = way_add.andThen(x).apply(,);

        System.out.println(apply2);

        // 最大值 最小值 (这里不能连续写 连U型apply 要报错)

        BinaryOperator<Integer> bi_max = BinaryOperator.maxBy(Comparator.naturalOrder());

        BinaryOperator<Integer> bi_min = BinaryOperator.minBy(Comparator.naturalOrder());

        Integer res3 = bi_max.apply(, );

        Integer res4 = bi_max.apply(, );

        System.out.println(res3);

        System.out.println(res4);