一、引言
java8最大的特性就是引入Lambda表达式,即函数式编程,可以将行为进行传递。总结就是:使用不可变值与函数,函数对不可变值进行处理,映射成另一个值。
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二、java重要的函数式接口
1、什么是函数式接口
函数接口是只有一个抽象方法的接口,用作 Lambda 表达式的类型。使用@FunctionalInterface注解修饰的类,编译器会检测该类是否只有一个抽象方法或接口,否则,会报错。可以有多个默认方法,静态方法。
1.1 java8自带的常用函数式接口。
函数接口 | 抽象方法 | 功能 | 参数 | 返回类型 | 示例 |
Predicate | test(T t) | 判断真假 | T | boolean | 9龙的身高大于185cm吗? |
Consumer | accept(T t) | 消费消息 | T | void | 输出一个值 |
Function | R apply(T t) | 将T映射为R(转换功能) | T | R | 获得student对象的名字 |
Supplier | T get() | 生产消息 | None | T | 工厂方法 |
UnaryOperator | T apply(T t) | 一元操作 | T | T | 逻辑非(!) |
BinaryOperator | apply(T t, U u) | 二元操作 | (T,T) | (T) | 求两个数的乘积(*) |
public class Test { public static void main(String[] args) { Predicate<Integer> predicate = x -> x > 185; Student student = new Student("9龙", 23, 175); System.out.println( "9龙的身高高于185吗?:" + predicate.test(student.getStature())); Consumer<String> consumer = System.out::println; consumer.accept("命运由我不由天"); Function<Student, String> function = Student::getName; String name = function.apply(student); System.out.println(name); Supplier<Integer> supplier = () -> Integer.valueOf(BigDecimal.TEN.toString()); System.out.println(supplier.get()); UnaryOperator<Boolean> unaryOperator = uglily -> !uglily; Boolean apply2 = unaryOperator.apply(true); System.out.println(apply2); BinaryOperator<Integer> operator = (x, y) -> x * y; Integer integer = operator.apply(2, 3); System.out.println(integer); test(() -> "我是一个演示的函数式接口"); } /** * 演示自定义函数式接口使用 * * @param worker */ public static void test(Worker worker) { String work = worker.work(); System.out.println(work); } public interface Worker { String work(); } } //9龙的身高高于185吗?:false //命运由我不由天 //9龙 //10 //false //6 //我是一个演示的函数式接口
以上演示了lambda接口的使用及自定义一个函数式接口并使用。下面,我们看看java8将函数式接口封装到流中如何高效的帮助我们处理集合。
注意:Student::getName 例子中这种编写lambda表达式的方式称为方法引用。 格式为ClassNmae::methodName 。是不是很神奇,java8就是这么迷人。
示例:本篇所有示例都基于以下三个类。OutstandingClass:班级;Student:学生;SpecialityEnum:特长。
1.2 惰性求值与及早求值
惰性求值:只描述Stream,操作的结果也是Stream,这样的操作称为惰性求值。 惰性求值可以像建造者模式一样链式使用,最后再使用及早求值得到最终结果。
及早求值:得到最终的结果而不是Stream,这样的操作称为及早求值。
2、常用的流
2.1 collect(Collectors.toList())
将流转换为list。还有toSet(),toMap()等。及早求值 。
public class TestCase { public static void main(String[] args) { List<Student> studentList = Stream.of(new Student("路飞", 22, 175), new Student("红发", 40, 180), new Student("白胡子", 50, 185)).collect(Collectors.toList()); System.out.println(studentList); } } //输出结果 //[Student{name='路飞', age=22, stature=175, specialities=null}, //Student{name='红发', age=40, stature=180, specialities=null}, //Student{name='白胡子', age=50, stature=185, specialities=null}]
2.2 filter
顾名思义,起过滤筛选 的作用。内部就是Predicate接口。惰性求值。
比如我们筛选出出身高小于180的同学。
public class TestCase { public static void main(String[] args) { List<Student> students = new ArrayList<>(3); students.add(new Student("路飞", 22, 175)); students.add(new Student("红发", 40, 180)); students.add(new Student("白胡子", 50, 185)); List<Student> list = students.stream() .filter(stu -> stu.getStature() < 180) .collect(Collectors.toList()); System.out.println(list); } } //输出结果 //[Student{name='路飞', age=22, stature=175, specialities=null}]
2.3 map
转换功能,内部就是Function接口。惰性求值
public class TestCase { public static void main(String[] args) { List<Student> students = new ArrayList<>(3); students.add(new Student("路飞", 22, 175)); students.add(new Student("红发", 40, 180)); students.add(new Student("白胡子", 50, 185)); List<String> names = students.stream().map(student -> student.getName()) .collect(Collectors.toList()); System.out.println(names); } } //输出结果 //[路飞, 红发, 白胡子]
例子中将student对象转换为String对象,获取student的名字。
2.4 flatMap
将多个Stream合并为一个Stream。惰性求值
public class TestCase { public static void main(String[] args) { List<Student> students = new ArrayList<>(3); students.add(new Student("路飞", 22, 175)); students.add(new Student("红发", 40, 180)); students.add(new Student("白胡子", 50, 185)); List<Student> studentList = Stream.of(students, asList(new Student("艾斯", 25, 183), new Student("雷利", 48, 176))) .flatMap(students1 -> students1.stream()).collect(Collectors.toList()); System.out.println(studentList); } } //输出结果 //[Student{name='路飞', age=22, stature=175, specialities=null}, //Student{name='红发', age=40, stature=180, specialities=null}, //Student{name='白胡子', age=50, stature=185, specialities=null}, //Student{name='艾斯', age=25, stature=183, specialities=null}, //Student{name='雷利', age=48, stature=176, specialities=null}]
调用Stream.of的静态方法将两个list转换为Stream,再通过flatMap将两个流合并为一个。
2.5 max和min
我们经常会在集合中求最大或最小值 ,使用流就很方便。及早求值。
public class TestCase { public static void main(String[] args) { List<Student> students = new ArrayList<>(3); students.add(new Student("路飞", 22, 175)); students.add(new Student("红发", 40, 180)); students.add(new Student("白胡子", 50, 185)); Optional<Student> max = students.stream() .max(Comparator.comparing(stu -> stu.getAge())); Optional<Student> min = students.stream() .min(Comparator.comparing(stu -> stu.getAge())); //判断是否有值 if (max.isPresent()) { System.out.println(max.get()); } if (min.isPresent()) { System.out.println(min.get()); } } } //输出结果 //Student{name='白胡子', age=50, stature=185, specialities=null} //Student{name='路飞', age=22, stature=175, specialities=null}
max、min接收一个Comparator (例子中使用java8自带的静态函数,只需要传进需要比较值即可。)并且返回一个Optional对象,该对象是java8新增的类,专门为了防止null引发的空指针异常。可以使用max.isPresent()判断是否有值;可以使用max.orElse(new Student()),当值为null时就使用给定值;也可以使用max.orElseGet(() -> new Student());这需要传入一个Supplier的lambda表达式。