一,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。
函数式接口,即适用于函数式编程场景的接口。而Java中的函数式编程体现就是Lambda,所以函数式接口就是可以适用于Lambda使用的接口。只有确保接口中有且仅有一个抽象方法,Java中的Lambda才能顺利地进行推导。
- 备注:
- “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”。从应用层面来讲,Java中的Lambda可以被当做是匿名内部
- 类的“语法糖”,但是二者在原理上是不同的。
1.2 格式
只要确保接口中有且仅有一个抽象方法即可:
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 }
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
public interface MyFunctionalInterface { void myMethod(); }
1.3 @FunctionalInterface注解
与 @Override 注解的作用类似,Java 8中专门为函数式接口引入了一个新的注解: @FunctionalInterface 。该注解可用于一个接口的定义上:
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:
public class Demo09FunctionalInterface { // 使用自定义的函数式接口作为方法参数 private static void doSomething(MyFunctionalInterface inter) { inter.myMethod(); // 调用自定义的函数式接口方法 } public static void main(String[] args) { // 调用使用函数式接口的方法 doSomething(() ‐> System.out.println("Lambda执行啦!")); } }
二,常用函数接口
Supplier-生产型接口
-
Supplier接口
Supplier<T>
常用方法
只有一个无参的方法
方法名 | 说明 |
---|---|
T get() | 按照某种实现逻辑(由Lambda表达式实现)返回一个数据 |
-
代码演示
public class SupplierDemo {
public static void main(String[] args) {
String s = getString(() -> "林青霞");
System.out.println(s);
Integer i = getInteger(() -> 30);
System.out.println(i);
}
//定义一个方法,返回一个整数数据
private static Integer getInteger(Supplier<Integer> sup) {
return sup.get();
}
//定义一个方法,返回一个字符串数据
private static String getString(Supplier<String> sup) {
return sup.get();
}
}
Consumer-消费型接口
-
Consumer接口
Consumer<T>接口也被称为消费型接口,它消费的数据的数据类型由泛型指定
常用方法
Consumer<T>:包含两个方法
方法名 | 说明 |
---|---|
void accept(T t) | 对给定的参数执行此操作 |
default Consumer<T> andThen(Consumer after) | 返回一个组合的Consumer,依次执行此操作,然后执行 after操作 |
-
代码演示
public class ConsumerDemo {
public static void main(String[] args) {
//操作一
operatorString("林青霞", s -> System.out.println(s));
//操作二
operatorString("林青霞", s -> System.out.println(new StringBuilder(s).reverse().toString()));
System.out.println("--------");
//传入两个操作使用andThen完成
operatorString("林青霞", s -> System.out.println(s), s -> System.out.println(new StringBuilder(s).reverse().toString()));
}
//定义一个方法,用不同的方式消费同一个字符串数据两次
private static void operatorString(String name, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
// con1.accept(name);
// con2.accept(name);
con1.andThen(con2).accept(name);
}
//定义一个方法,消费一个字符串数据
private static void operatorString(String name, Consumer<String> con) {
con.accept(name);
}
}
Predicate-判断参数接口
-
Predicate<T>接口通常用于判断参数是否满足指定的条件
常用方法
方法名 | 说明 |
---|---|
boolean test(T t) | 对给定的参数进行判断(判断逻辑由Lambda表达式实现),返回一个布尔值 |
default Predicate<T> negate() | 返回一个逻辑的否定,对应逻辑非 |
default Predicate<T> and(Predicate other) | 返回一个组合判断,对应短路与 |
default Predicate<T> or(Predicate other) | 返回一个组合判断,对应短路或 |
-
代码演示
public class PredicateDemo01 {
public static void main(String[] args) {
boolean b1 = checkString("hello", s -> s.length() > 8);
System.out.println(b1);
boolean b2 = checkString("helloworld",s -> s.length() > 8);
System.out.println(b2);
}
//判断给定的字符串是否满足要求
private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre) {
// return !pre.test(s);
return pre.negate().test(s);
}
}
public class PredicateDemo02 {
public static void main(String[] args) {
boolean b1 = checkString("hello", s -> s.length() > 8);
System.out.println(b1);
boolean b2 = checkString("helloworld", s -> s.length() > 8);
System.out.println(b2);
boolean b3 = checkString("hello",s -> s.length() > 8, s -> s.length() < 15);
System.out.println(b3);
boolean b4 = checkString("helloworld",s -> s.length() > 8, s -> s.length() < 15);
System.out.println(b4);
}
//同一个字符串给出两个不同的判断条件,最后把这两个判断的结果做逻辑与运算的结果作为最终的结果
private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
return pre1.or(pre2).test(s);
}
//判断给定的字符串是否满足要求
private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre) {
return pre.test(s);
}
}
Function-对参数进行处理,转换,返回接口
-
Function接口
Function<T,R>接口通常用于对参数进行处理,转换(处理逻辑由Lambda表达式实现),然后返回一个新的值
常用方法
方法名 | 说明 |
---|---|
R apply(T t) | 将此函数应用于给定的参数 |
default <V> Function andThen(Function after) | 返回一个组合函数,首先将该函数应用于输入,然后将after函数应用于结果 |
-
代码演示
public class FunctionDemo {
public static void main(String[] args) {
//操作一
convert("100",s -> Integer.parseInt(s));
//操作二
convert(100,i -> String.valueOf(i + 566));
//使用andThen的方式连续执行两个操作
convert("100", s -> Integer.parseInt(s), i -> String.valueOf(i + 566));
}
//定义一个方法,把一个字符串转换int类型,在控制台输出
private static void convert(String s, Function<String,Integer> fun) {
// Integer i = fun.apply(s);
int i = fun.apply(s);
System.out.println(i);
}
//定义一个方法,把一个int类型的数据加上一个整数之后,转为字符串在控制台输出
private static void convert(int i, Function<Integer,String> fun) {
String s = fun.apply(i);
System.out.println(s);
}
//定义一个方法,把一个字符串转换int类型,把int类型的数据加上一个整数之后,转为字符串在控制台输出
private static void convert(String s, Function<String,Integer> fun1, Function<Integer,String> fun2) {
String ss = fun1.andThen(fun2).apply(s);
System.out.println(ss);
}
}
三,Stream流
3.1 概念
“Stream流”其实是一个集合元素的函数模型,它并不是集合,也不是数据结构,其本身并不存储任何元素(或其地址值)。
3.2 Stream(流)
是一个来自数据源的元素队列
- 元素是特定类型的对象,形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素,而是按需计算。
- 数据源 流的来源。 可以是集合,数组 等。
和以前的Collection操作不同, Stream操作还有两个基础的特征:
- Pipelining: 中间操作都会返回流对象本身。 这样多个操作可以串联成一个管道, 如同流式风格(fluentstyle)。 这样做可以对操作进行优化, 比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。
- 内部迭代: 以前对集合遍历都是通过Iterator或者增强for的方式, 显式的在集合外部进行迭代, 这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式,流可以直接调用遍历方法。
当使用一个流的时候,通常包括三个基本步骤:获取一个数据源(source)→ 数据转换→执行操作获取想要的结果,每次转换原有 Stream 对象不改变,返回一个新的 Stream 对象(可以有多次转换),这就允许对其操作可以像链条一样排列,变成一个管道。
3.3 生成Stream流的方式
Collection体系集合
使用默认方法stream()生成流, default Stream<E> stream()
Map体系集合
把Map转成Set集合,间接的生成流
数组
通过Stream接口的静态方法of(T... values)生成流
代码演示
public class StreamDemo {
public static void main(String[] args) {
//Collection体系的集合可以使用默认方法stream()生成流
List<String> list = new ArrayList<String>();
Stream<String> listStream = list.stream();
Set<String> set = new HashSet<String>();
Stream<String> setStream = set.stream();
//Map体系的集合间接的生成流
Map<String,Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
Stream<String> keyStream = map.keySet().stream();
Stream<Integer> valueStream = map.values().stream();
Stream<Map.Entry<String, Integer>> entryStream = map.entrySet().stream();
//数组可以通过Stream接口的静态方法of(T... values)生成流
String[] strArray = {"hello","world","java"};
Stream<String> strArrayStream = Stream.of(strArray);
Stream<String> world", "java");
Stream<Integer> intStream = Stream.of(10, 20, 30);
}
}
3.4 Stream流常用方法
说明 | |
---|---|
Stream<T> filter(Predicate predicate) | 用于对流中的数据进行过滤 |
Stream<T> limit(long maxSize) | 返回此流中的元素组成的流,截取前指定参数个数的数据 |
Stream<T> skip(long n) | 跳过指定参数个数的数据,返回由该流的剩余元素组成的流 |
static <T> Stream<T> concat(Stream a, Stream b) | 合并a和b两个流为一个流 |
Stream<T> distinct() | 返回由该流的不同元素(根据Object.equals(Object) )组成的流 |
Stream<T> sorted() | 返回由此流的元素组成的流,根据自然顺序排序 |
Stream<T> sorted(Comparator comparator) | 返回由该流的元素组成的流,根据提供的Comparator进行排序 |
<R> Stream<R> map(Function mapper) | 返回由给定函数应用于此流的元素的结果组成的流 |
IntStream mapToInt(ToIntFunction mapper) |
3.5
概念
终结操作的意思是,执行完此方法之后,Stream流将不能再执行其他操作。
常见方法
方法名 | 说明 |
---|---|
void forEach(Consumer action) | 对此流的每个元素执行操作 |
long count() | 返回此流中的元素数 |
代码演示
public class StreamDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个集合,存储多个字符串元素
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("林青霞");
list.add("张曼玉");
list.add("王祖贤");
list.add("柳岩");
list.add("张敏");
list.add("张无忌");
//需求1:把集合中的元素在控制台输出
// list.stream().forEach(System.out::println);
//需求2:统计集合中有几个以张开头的元素,并把统计结果在控制台输出
long count = list.stream().filter(s -> s.startsWith("张")).count();
System.out.println(count);
}
}
3.6 Stream
对数据使用Stream流的方式操作完毕后,可以把流中的数据收集到集合中。
常用方法
方法名 | 说明 |
---|---|
R collect(Collector collector) | 把结果收集到集合中 |
工具类Collectors提供了具体的收集方式
方法名 | 说明 |
---|---|
public static <T> Collector toList() | 把元素收集到List集合中 |
public static <T> Collector toSet() | 把元素收集到Set集合中 |
public static Collector toMap(Function keyMapper,Function valueMapper) |
示例
public class CollectDemo { public static void main(String[] args) { //创建List集合对象 List<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("林青霞"); list.add("张曼玉"); list.add("王祖贤"); list.add("柳岩"); //创建Set集合对象 Set<Integer> set = new HashSet<Integer>(); set.add(10); set.add(20); set.add(30); set.add(33); set.add(35); //定义一个字符串数组,每一个字符串数据由姓名数据和年龄数据组合而成 String[] strArray = {"林青霞,30", "张曼玉,35", "王祖贤,33", "柳岩,25"}; //需求5:得到字符串中年龄数据大于28的流 Stream<String> arrayStream = Stream.of(strArray).filter(s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]) > 28); //需求6:把使用Stream流操作完毕的数据收集到Map集合中并遍历,字符串中的姓名作键,年龄作值 Map<String, Integer> map = arrayStream.collect(Collectors.toMap(s -> s.split(",")[0], s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]))); Set<String> keySet = map.keySet(); for (String key : keySet) { Integer value = map.get(key); System.out.println(key + "," + value); } } }