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一、函数式概念
函数式编程是一种结构化编程的范式，次要思维是把运算过程尽量写成系列嵌套的函数调用。函数编程的概念表述带有很形象的感觉，能够基于案例看：
public class Function01 { public static void main(String[] args) { // 运算：（x+y）* c int x1 = 2 ; int y1 = 3 ; int c1 = 4 ; int sum1 = x1 + y1 ; int res1 = sum1 * c1 ; System.out.println("res1 = "+res1); }}这里基于过程的形式做计算，下面的代码块着重在形容程序执行过程。
在看基于函数的形式解决办法：
public class Function02 { public static void main(String[] args) { // 函数式计算 System.out.println("func01 = "+func01(2,3,4)); } private static int func01 (int x,int y,int c){ return (x+y)*c; }}函数式编程的外围因素：传入参数，执行逻辑，返回值，也能够没有返回值。
函数式的编程格调偏重形容程序的执行逻辑，不是执行过程。
同下面计算过程相比，函数式编程也缩小很多长期变量的创立，代码格调也变的简洁分明。
二、函数与办法
在Java语言中有函数式编程格调，然而Java代码中没有函数的说法，而是称为：办法；
public class Function03 { public static void main(String[] args) { Func03 func03 = new Func03(); func03.add(2); System.out.println(func03.res1); }}class Func03 { public int res1 = 0 ; public void add (int a1){ this.res1 = a1 +1 ; }}类定义援用数据类型，类实例化后的对象能够调用类外部的办法和数据，这是最直观的感觉。
然而办法又有动态和非动态的区别，静态方法属于类所有，类实例化前即可应用。
非静态方法能够拜访类中的任何成员变量和办法，并且必须是类实例化后的对象才能够调用。
三、JDK函数根底
1、Lambda表达式
Lambda表达式也可称为闭包，是推动Java8公布的最重要新个性，容许把函数作为一个办法的参数（函数作为参数传递进办法中）。
这里就很显明的比照Lambda表达式语法和传统用法。
public class Lambda01 { interface LambdaOpera { int operation(int a, int b); } public static void main(String[] args) { LambdaOpera lambdaOpera = new LambdaOpera(){ @Override public int operation(int a, int b) { return a * b ; } }; System.out.println(lambdaOpera.operation(3,2)); LambdaOpera lambdaOpera01 = (int a, int b) -> a + b; LambdaOpera lambdaOpera02 = (int a, int b) -> a - b; System.out.println(lambdaOpera01.operation(3,2)); System.out.println(lambdaOpera02.operation(3,2)); }}在看一个直观的利用案例，基于Lambda的形式创立线程，能够使代码变的更加简洁紧凑:
public class Lambda02 { public static void main(String[] args) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 2; i++) { System.out.println(i); } } }).start(); // 比照 Lambda 形式 new Thread(() -> { for (int i = 0; i < 2; i++) { System.out.println(i); } }).start(); }}在看一下Runnable接口的构造：
FunctionalInterface标记在接口上，示意该接口是函数式接口，并且该接口只蕴含一个形象办法，
@FunctionalInterfacepublic interface Runnable { public abstract void run();}Lambda表达式自身能够了解为就是一个接口的实现过程，这里runnable就是残缺的Lambda表达式申明：
public class Lambda04 { public static void main(String[] args) { Runnable runnable = () -> { System.out.println("run one..."); }; Thread thread = new Thread(runnable); thread.start(); }}Lambda表达式最直观的作用就是使得代码变得异样简洁，并且能够作为参数传递。
2、函数式接口
Lambda表达式尽管有很多长处，然而应用的时候须要定义一些接口用来实现编码，这样又使得表达式又变得重量级，Java8本身曾经提供几个常见的函数式接口。
- Function：输出一个参数，返回一个后果；
- Consumer：输出一个参数，不返回后果；
- BiFunction：输出两个参数，返回一个后果；
- BiConsumer：输出两个参数，不返回任何后果；
public class Lambda05 { public static void main(String[] args) { Function<Integer, Integer> function01 = x -> x * 2; System.out.println(function01.apply(2)); BiFunction<Integer, Integer, Integer> function02 = (x, y) -> x * y; System.out.println(function02.apply(2, 3)); Consumer<String> consumer01 = msg -> System.out.println("msg:"+msg); consumer01.accept("hello"); BiConsumer<String,Integer> consumer02 = (msg,i) -> System.out.println(msg+":"+i); consumer02.accept("world",3); }}如果面对更简单的业务需要，能够自定义函数式接口去解决。
四、Optional类
1、Null判断
Optional类是Java函数式编程的利用，次要用来解决常见的空指针异样问题。
在Java编程的开发中，很多中央都能常见空指针异样的抛出，如果想防止这个问题就要退出很多判断：
public class Optional01 { public static void main(String[] args) { User user = new User(1,"hello") ; if (user != null){ if (user.getName() != null){ System.out.println(user.getName()); } } }}为了确保程序不抛出空指针这种低级的谬误，在程序中随处能够null的判断，代码显然冗余和繁冗。
2、Optional利用
基于Optional类创立的对象可能蕴含空值和null值，也同样会抛出对应的异样：
public class Optional02 { public static void main(String[] args) { // NoSuchElementException Optional<User> optionalUser = Optional.empty(); optionalUser.get(); // NullPointerException Optional<User> nullOpt = Optional.of(null); nullOpt.get(); }}所以在不明确对象的具体情况下，应用ofNullable()办法:
public class Optional03 { public static void main(String[] args) { User user = new User(1,"say"); Optional<User> optionalUser = Optional.ofNullable(user); if (optionalUser.isPresent()){ System.out.println(optionalUser.get().getName()); } User user1 = null ; User createUser = Optional.ofNullable(user1).orElse(createUser()); System.out.println(createUser.getName()); User user2 = null ; Optional.ofNullable(user2).orElseThrow( () -> new RuntimeException());; } public static User createUser (){ return new User(2,"hello") ; }}这样看下来Optional联合链式办法和Lambda表达式就很大水平上简化了利用的代码量：
public class Optional04 { public static void main(String[] args) { // 1、map转换方法 User user = new User(99, "Java"); // user = null ; String name = Optional.ofNullable(user) .map(u -> u.getName()).orElse("c++"); System.out.println(name); // 2、过滤办法 Optional<User> optUser01 = Optional.ofNullable(user) .filter(u -> u.getName() != null && u.getName().contains("c++")); // NoSuchElementException System.out.println(optUser01.get().getName()); }}Optional提供null解决的各种办法，能够简洁很多代码判断，然而在应用格调上和之前变化很大。
五、Stream流
如果Optional简化很多Null的判断，那Stream流的API则简化了很多汇合的遍历判断，同样也是基于函数式编程。
上述为Stream接口继承关系如图，同样提供一些特定接口和较大的包装接口，通过源码查看，能够看到和函数编程也是密切相关。
public class Stream01 { public static void main(String[] args) { Stream<String> stream = Stream.of("hello", "java"); stream.forEach(str -> System.out.print(str+";")); }}Stream与函数接口联合应用，函数接口又能够应用Lambda表达式进行简化代码。在Java8通过Stream能够大量简化汇合应用的代码复杂度。
public class Stream02 { public static void main(String[] args) { // 1、转换Stream List<String> list = Arrays.asList("java+；", "c++；", "net；"); list.stream(); // 2、forEach操作 list.stream().forEach(System.out::print); // 3、map映射，输入 3，4 IntStream.rangeClosed(2,3).map(x->x+1).forEach(System.out::println); // 4、filter过滤 list.stream().filter(str -> str.contains("+")).forEach(System.out::print); // 5、distinct去重 Integer[] arr = new Integer[]{3, 1, 3, 1, 2,4}; Stream.of(arr).distinct().forEach(System.out::println); // 6、sorted排序 Stream.of(arr).sorted().forEach(System.out::println); // 7、collect转换 List<String> newList = list.stream().filter(str -> str.contains("+")) .collect(Collectors.toList()); newList.stream().forEach(System.out::print); }}在没有Stream相干API之前，对于汇合的操作和遍历都会产生大量的代码，通过Stream相干API汇合的函数式编程和Lambda表达式的格调，简化汇合很多操作。
六、源代码地址
GitHub·地址https://github.com/cicadasmile/java-base-parentGitEE·地址https://gitee.com/cicadasmile/java-base-parent浏览标签
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