关于程序员:什么是函数式接口

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作者 | 慕课网精英讲师 ColorfulC

本篇文章咱们将学习函数式接口相干的常识，包含什么是函数式接口，为什么须要函数式接口，如何自定义一个函数式接口，如何创立函数式接口的对象，以及一些 Java 内置的函数式接口的具体介绍等。1. 什么是函数式接口函数是接口（Functional Interface）的定义非常容易了解：只有一个形象办法的接口，就是函数式接口。能够通过 Lambda 表达式来创立函数式接口的对象。咱们来看一个在之前咱们就常常应用的 Runnable 接口，Runnable 接口就是一个函数式接口，上面的截图为 Java 源码：

咱们看到 Runnable 接口中只蕴含一个形象的 run()办法，并且在接口上标注了一个 @FuncationInterface 注解，此注解就是 Java 8 新增的注解，用来标识一个函数式接口。2. 为什么须要函数式接口学习了这么久的 Java，咱们对 Java 是纯种的面向对象的编程语言这一概念，可能有了肯定的感触，在 Java 中，所有皆是对象。然而随着 Python、scala 等语言的衰亡，函数式编程的概念失去开发者们的推崇，Java 不得不做出调整以反对更宽泛的技术要求。在面向函数编程的语言中，Lambda 表达式的类型就是函数，然而在 Java 中，Lambda 表达式的类型是对象而不是函数，他们必须依赖于一种特地的对象类型——函数式接口。所以说，Java 中的 Lambda 表达式就是一个函数式接口的对象。咱们之前应用匿名实现类示意的对象，都能够应用 Lambda 表达式来示意。3. 自定义函数式接口想要自定义一个函数式接口也非常简单，在接口上做两件事即可：定义一个形象办法：留神，接口中只能有一个形象办法；在接口上标记 @FunctionalInterface 注解：当然也能够不标记，然而如果错写了多个办法，编辑器就不能自动检测你定义的函数式接口是否有问题了，所以倡议还是写上吧。/**

自定义函数式接口
@author colorful@TaleLin
*/

@FunctionalInterface
public interface FunctionalInterfaceDemo {

void run();

}

代码块 1234567891011 因为标记了 @FunctionalInterface 注解，上面接口下蕴含两个形象办法的这种谬误写法，编译器就会给出提醒：

4. 创立函数式接口对象在下面，咱们自定义了一个函数式接口，那么如何创立它的对象实例呢？咱们能够应用匿名外部类来创立该接口的对象，实例代码如下：/**

测试创立函数式接口对象
@author colorful@TaleLin
*/

public class Test {

public static void main(String[] args) {
    // 应用匿名外部类形式创立函数式接口
    FunctionalInterfaceDemo functionalInterfaceDemo = new FunctionalInterfaceDemo() {
        @Override
        public void run() {System.out.println("匿名外部类形式创立函数式接口");
        }
    };
    functionalInterfaceDemo.run();}

}
代码块 123456789101112131415161718 运行后果：匿名外部类形式创立函数式接口
代码块 1 当初，咱们学习了 Lambda 表达式，也能够应用 Lambda 表达式来创立，这种办法相较匿名外部类更加简洁，也更举荐这种做法。实例代码如下：/**

测试创立函数式接口对象
@author colorful@TaleLin
*/

public class Test {

public static void main(String[] args) {
    // 应用 Lambda 表达式形式创立函数式接口
    FunctionalInterfaceDemo functionalInterfaceDemo = () -> System.out.println("Lambda 表达式形式创立函数式接口");
    functionalInterfaceDemo.run();}

}
代码块 12345678910111213 运行后果：Lambda 表达式形式创立函数式接口
代码块 1 当然，还有一种更笨的办法，写一个接口的实现类，通过实例化实现类来创建对象。因为比较简单，而且不合乎咱们学习函数式接口的初衷，这里就不再做实例演示了。5. 内置的函数式接口介绍通过下面一系列介绍和演示，置信对于函数式接口的概念和应用，你曾经烂熟于心了。然而只晓得这些还不够用，上面的内容才是本大节的重点，Java 中内置了丰盛的函数式接口，位于 java.util.function 包下，学习这些函数式接口有助于咱们了解 Java 函数式接口的真正用处和意义。Java 内置了 4 个外围函数式接口：Comsumer<T> 消费型接口：示意承受单个输出参数但不返回后果的操作，蕴含办法：void accept(T t)，能够了解为消费者，只生产（接管单个参数）、不返回（返回为 void）；Supplier<T> 供应型接口：示意后果的供给者，蕴含办法 T get()，能够了解为供给者，只提供（返回 T 类型对象）、不生产（不承受参数）；Function<T, R> 函数型接口：示意承受一个 T 类型参数并返回 R 类型后果的对象，蕴含办法 R apply(T t)；Predicate<T> 断言型接口：确定 T 类型的对象是否满足束缚，并返回 boolean 值，蕴含办法 boolean test(T t)。咱们在 Java 的 api 文档中能够看到有一些办法的形参，会呈现下面几类接口，咱们在实例化这些接口的时候，就能够应用 Lambda 表达式的形式来实例化。咱们上面看几个实例，消费型接口应用实例：实例演示 import java.util.function.Consumer;

/**

Java 内置 4 大外围 h 函数式接口 —— 消费型接口
Consumer<T> void accept(T t)
@author colorful@TaleLin
*/

public class FunctionalInterfaceDemo1 {

public static void main(String[] args) {Consumer<String> consumer = s -> System.out.println(s);
    consumer.accept("只生产，不返回");
}

}
123456789101112131415 运行后果：只生产，不返回
代码块 1 供应型接口应用实例：实例演示 import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Supplier;

/**

Java 内置 4 大外围 h 函数式接口 —— 供应型接口
Supplier<T> T get()
@author colorful@TaleLin
*/

public class FunctionalInterfaceDemo2 {

public static void main(String[] args) {Supplier<String> supplier = () -> "只返回，不生产";
    String s = supplier.get();
    System.out.println(s);
}

}
1234567891011121314151617 运行后果：只返回，不生产
代码块 1 上面咱们应用断言型接口，来实现一个依据给定的规定，来过滤字符串列表的办法，实例如下：实例演示 import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;

/**

Java 内置 4 大外围函数式接口 —— 断言型接口
Predicate<T> boolean test(T t)
@author colorful@TaleLin
*/

public class FunctionalInterfaceDemo3 {

/**
 * 依据 Predicate 断言的后果，过滤 list 中的字符串
 * @param list 待过滤字符串
 * @param predicate 提供规定的接口实例
 * @return 过滤后的列表
 */
public static List<String> filterStringList(List<String> list, Predicate<String> predicate) {
    // 过滤后的字符串列表
    ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
    for (String string: list) {if (predicate.test(string)) {
            // 如果 test 是 true，则将元素退出到过滤后的列表中
            arrayList.add(string);
        }
    }
    return arrayList;
}

public static void main(String[] args) {ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
    arrayList.add("Java");
    arrayList.add("PHP");
    arrayList.add("Python");
    arrayList.add("JavaScript");
    System.out.println("过滤前：");
    System.out.println(arrayList);

    List<String> filterResult = filterStringList(arrayList, new Predicate<String>() {
        @Override
        public boolean test(String s) {
            // 返回字符串中是否蕴含 P
            return s.contains("P");
        }
    });
    System.out.println("过滤后：");
    System.out.println(filterResult);
}

}
1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950 运行后果：过滤前：
[Java, PHP, Python, JavaScript]
过滤后：
[PHP, Python]
代码块 1234 当然，咱们学习了 Lambda 表达式，在 main()办法中就能够不再应用匿名外部类了，改写 main()办法中调用 filterStringList()办法的代码：List<String> filterResult = filterStringList(arrayList, s -> s.contains(“P”));
代码块 1 下面的实例代码可能有些难以了解，跟着我的节奏来解读一下：先定义一个办法 List<String> filterStringList(List<String> list, Predicate<String> predicate)，此办法用于依据指定的规定过滤字符串列表，接管的第一个参数为待过滤列表，第二个参数是一个函数式接口类型的规定，留神，这个参数就是规定的制定者；再看 filterStringList()办法的办法体，办法体外部看待过滤列表进行了遍历，会调用 Predicate<T> 接口下的 boolean test(T t)办法，判断每一个字符串是否合乎规定，合乎规定就追加到新的列表中，最终返回一个新的过滤后的列表；在 main()办法中，咱们调用了下面定义的 filterStringList()办法，第一个参数就是待过滤列表，这里的第二个参数，是咱们创立的一个断言型接口的对象，其重写的 test(String s)办法就是过滤规定关键所在，办法体就是判断 s 字符串是否蕴含 P 字符，并一个 boolean 类型的后果；了解了第二个参数通过匿名外部类创建对象的形式，再改写成通过 Lambda 表达式的形式创建对象，就不难理解了。下面咱们介绍了外围的内置函数式接口，了解了这些接口的应用，其余接口就不难理解了。可翻阅官网文档来查看更多。6. 小结通过本篇文章学习，咱们晓得了函数式接口就是只有一个形象办法的接口，要应用 Lambda 表达式，就必须依赖函数式接口；自定义函数接口倡议应用 @FunctionalInterface 注解来进行标注，当然如果通过 Java 内置的函数式接口就能够满足咱们的需要，就不须要咱们本人自定义函数式接口了。文章最初，咱们通过一个较为简单的函数式接口实例，实现了一个过滤字符串列表的办法，如果还是不能齐全了解，倡议同学上面多加练习。

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