Java 函数式接口详解


发布日期 : 2020-07-03 12:04:26 UTC

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Java 8 函数式接口

函数式接口(Functional Interface)就是一个有且仅有一个抽象方法,但是可以有多个非抽象方法的接口。

函数式接口可以被隐式转换为 lambda 表达式,也可以使用方法引用(实际上也可认为是 lambda 表达式的另一种形式)。

如定义了一个函数式接口如下:

@FunctionalInterface
interface GreetingService {
    void sayMessage(String message);
}

那么就可以使用 Lambda 表达式来表示该接口的一个实现(Java 8 之前一般是用匿名类实现的):

GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message);

函数式接口可以对现有的函数友好地支持 lambda。

JDK 1.8 之前已有的函数式接口:

  • java.lang.Runnable
  • java.util.concurrent.Callable
  • java.security.PrivilegedAction
  • java.util.Comparator
  • java.io.FileFilter
  • java.nio.file.PathMatcher
  • java.lang.reflect.InvocationHandler
  • java.beans.PropertyChangeListener
  • java.awt.event.ActionListener
  • javax.swing.event.ChangeListener

JDK 1.8 新增加的函数接口:

  • java.util.function

java.util.function 它包含了很多类,用来支持 Java的 函数式编程,该包中的函数式接口有:

序号接口 & 描述
1BiConsumer<T,U> — 代表了一个接受两个输入参数的操作,并且不返回任何结果
2BiFunction<T,U,R> — 代表了一个接受两个输入参数的方法,并且返回一个结果
3BinaryOperator<T> — 代表了一个作用于两个同类型操作符的操作,并且返回了操作符同类型的结果
4BiPredicate<T,U> — 代表了一个两个参数的 boolean 值方法
5BooleanSupplier — 代表了 boolean 值结果的提供方
6Consumer<T> — 代表了接受一个输入参数并且无返回的操作
7DoubleBinaryOperator — 代表了作用于两个 double 值操作符的操作,并且返回了一个 double 值的结果
8DoubleConsumer — 代表一个接受 double 值参数的操作,并且不返回结果
9DoubleFunction<R> — 代表接受一个 double 值参数的方法,并且返回结果
10DoublePredicate — 代表一个拥有 double 值参数的 boolean 值方法
11DoubleSupplier — 代表一个 double 值结果的提供方
12DoubleToIntFunction — 接受一个 double 类型输入,返回一个 int 类型结果
13DoubleToLongFunction — 接受一个 double 类型输入,返回一个 long 类型结果
14DoubleUnaryOperator — 接受一个参数同为类型 double,返回值类型也为 double
15Function<T,R> — 接受一个输入参数,返回一个结果
16IntBinaryOperator — 接受两个参数同为类型 int,返回值类型也为 int
17IntConsumer — 接受一个 int 类型的输入参数,无返回值
18IntFunction<R> — 接受一个 int 类型输入参数,返回一个结果
19IntPredicate — 接受一个 int 输入参数,返回一个布尔值的结果
20IntSupplier — 无参数,返回一个 int 类型结果
21IntToDoubleFunction — 接受一个 int 类型输入,返回一个 double 类型结果
22IntToLongFunction — 接受一个 int 类型输入,返回一个 long 类型结果
23IntUnaryOperator — 接受一个参数同为类型 int,返回值类型也为 int
24LongBinaryOperator — 接受两个参数同为类型 long,返回值类型也为 long
25LongConsumer — 接受一个 long 类型的输入参数,无返回值
26LongFunction<R> — 接受一个 long 类型输入参数,返回一个结果
27LongPredicate — 接受一个 long 输入参数,返回一个布尔值类型结果
28LongSupplier — 无参数,返回一个 long 类型的值
29LongToDoubleFunction — 接受一个 long 类型输入,返回一个 double 类型结果
30LongToIntFunction — 接受一个 long 类型输入,返回一个 int 类型结果
31LongUnaryOperator — 接受一个参数同为类型 long,返回值类型也为 long
32ObjDoubleConsumer<T> — 接受一个 object 类型和一个 double 类型的输入参数,无返回值
33ObjIntConsumer<T> — 接受一个 object 类型和一个 int 类型的输入参数,无返回值
34ObjLongConsumer<T> — 接受一个 object 类型和一个 long 类型的输入参数,无返回值
35Predicate<T> — 接受一个输入参数,返回一个布尔值结果
36Supplier<T> — 无参数,返回一个结果
37ToDoubleBiFunction<T,U> — 接受两个输入参数,返回一个 double 类型结果
38ToDoubleFunction<T> — 接受一个输入参数,返回一个 double 类型结果
39ToIntBiFunction<T,U> — 接受两个输入参数,返回一个 int 类型结果
40ToIntFunction<T> — 接受一个输入参数,返回一个 int 类型结果
41ToLongBiFunction<T,U> — 接受两个输入参数,返回一个 long 类型结果
42ToLongFunction<T> — 接受一个输入参数,返回一个 long 类型结果
43UnaryOperator<T> — 接受一个参数为类型 T,返回值类型也为 T

函数式接口实例

Predicate <T> 接口是一个函数式接口,它接受一个输入参数 T,返回一个布尔值结果。

该接口包含多种默认方法来将Predicate组合成其他复杂的逻辑(比如:与,或,非)。

该接口用于测试对象是 true 或 false。

我们可以通过以下实例(Java8Tester.java)来了解函数式接口 Predicate<T> 的使用:

Java8Tester.java 文件

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;

public class Java8Tester {
   public static void main(String args[]){
      List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);

      // Predicate<Integer> predicate = n -> true
      // n 是一个参数传递到 Predicate 接口的 test 方法
      // n 如果存在则 test 方法返回 true

      System.out.println("输出所有数据:");

      // 传递参数 n
      eval(list, n -> true);

      // Predicate<Integer> predicate1 = n -> n%2 == 0
      // n 是一个参数传递到 Predicate 接口的 test 方法
      // 如果 n%2 为 0 test 方法返回 true

      System.out.println("输出所有偶数:");
      eval(list, n -> n % 2 == 0);

      // Predicate<Integer> predicate2 = n -> n > 3
      // n 是一个参数传递到 Predicate 接口的 test 方法
      // 如果 n 大于 3 test 方法返回 true

      System.out.println("输出大于 3 的所有数字:");
      eval(list, n -> n > 3);
   }

   public static void eval(List<Integer> list, Predicate<Integer> predicate) {
      for (Integer n : list) {
         if (predicate.test(n)) {
            System.out.println(n + " ");
         }
      }
   }
}

执行以上脚本,输出结果为:

$ javac Java8Tester.java 
$ java Java8Tester
输出所有数据:
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
输出所有偶数:
2 
4 
6 
8 
输出大于 3 的所有数字:
4 
5 
6 
7 
8 
9