【Java8新特性】04 详解Lambda表达式中Predicate Function Consumer Supplier函数式接口

简介: 【Java8新特性】04 详解Lambda表达式中Predicate Function Consumer Supplier函数式接口

Java8 由Oracle在2014年发布,是继Java5之后最具革命性的版本。

Java8吸收其他语言的精髓带来了函数式编程,lambda表达式,Stream流等一系列新特性,学会了这些新特性,可以让你实现高效编码优雅编码。


函数式接口


函数式接口是指只定义了一个抽象方法的接口,不包括default默认方法。


函数式接口的抽象方法的签名称为函数描述符,通过函数描述符可以很好得到Lambda表达式的签名。


常见的函数式接口有:Runnable, Callable, Comparator等。除此之外,Java8设计者还新增了一些比较抽象的函数式接口,比如:Predicate, Consumer, Supplier, Function, UnaryOperator, BinaryOperator等, 这些函数式接口定义在java.util.function包中。


接下来详细介绍function包中定义的抽象接口:


1. Predicate


(1)定义

Predicate是谓词的意思,用来判断泛型T对象是否符合条件,如果符合返回true,否则返回false。


查看jdk源码,定义了一个抽象方法test:

@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {
    /**
     * Evaluates this predicate on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     * @return {@code true} if the input argument matches the predicate,
     * otherwise {@code false}
     */
    boolean test(T t);
}


(2)使用方法

Predicate是一个接口所以不能直接实例化,可以使用匿名类或者Lambda表达式实例化。以Lambda为例:

// 接收string对象,判断是否为空,返回boolean
Predicate predicate = (String str) -> str.isEmpty();

下面以一个校验参数的实例说明:

@Test
public void testPredicate() {
    String input = "hello java8";
    if (validate(input, (str) -> !str.isEmpty() && str.length() > 5)) {
        // 校验输入
        System.out.println("valid input");
    }
}
// 第二个参数接收一个Predicate实例
private <T> boolean validate(T input, Predicate<T> predicate) {
    return predicate.test(input);
}


(3)函数描述符

Predicate: T -> boolean


接受泛型T对象返回boolean。


注意:java.util.function包中还针对基本类型封装了类似IntPredicate, LongPredicate等接口,这无非是表明只接受Int或Long类型的输入,后面Consumer等函数式接口与这个类似,本文不再赘述。


2. Consumer


(1)定义

Consumer是消费者的意思,用来接收一个泛型T对象,执行相关操作,最后返回void。


查看jdk源码,定义了一个抽象方法accept:

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
    /**
     * Performs this operation on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     */
    void accept(T t);
}


(2)使用方法

使用Lambda表达式实例化Consumer接口:

Consumer<String> consumer = (str) -> System.out.println(str);


下面以打印字符串的实例讲解Consumer的用法:

@Test
public void testConsumer() {
    String input = "hello java8";
    // 打印输入
    consume(input, (str) -> System.out.println(str));
}
private <T> void consume(T input, Consumer<T> consumer) {
    consumer.accept(input);
}


(3)函数描述符

Consumer: T -> void

接受泛型T对象返回void。


3. Supplier


(1)定义

Supplier是提供者的意思,用来生成泛型T对象。

查看jdk源码,定义了一个抽象方法get:

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {
    /**
     * Gets a result.
     *
     * @return a result
     */
    T get();
}


(2)使用方法

使用Lambda表达式实例化Supplier接口:

Supplier supplier = () -> "Hello Java8 supplier";


下面以获取当前时间的实例讲解Supplier的用法:

@Test
public void testSupplier() {
    // 获取当前时间
    Long currentTime = supply(() -> System.currentTimeMillis());
}
private <T> T supply(Supplier<T> supplier) {
    return supplier.get();
}


(3)函数描述符

Supplier: void -> T

接受void返回泛型T对象。


4. Function


(1)定义

Function是函数的意思,用来定义一个抽象函数,接收泛型T对象,返回泛型R对象。

查看jdk源码,定义了一个抽象方法apply:

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    /**
     * Applies this function to the given argument.
     *
     * @param t the function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t);
}


(2)使用方法

使用Lambda表达式实例化Function接口:

Function<String, Integer> function = (str) -> str.length();


下面以判断输入是否以指定字符串开头的实例讲解Function的用法:

@Test
public void testFunction() {
    String input = "hello java8";
    if(func(input, (String str) -> str.startsWith("hello"))) {
        System.out.println("start with hello");
    }
}
private <T, R> R func(T t, Function<T, R> function) {
    return function.apply(t);
}


(3)函数描述符

Function: T -> R

接受泛型T对象,返回泛型R对象。


5. UnaryOperator


(1)定义

UnaryOperator是一元操作符的意思,接收一个泛型T对象参数,返回相同T类型对象。

查看jdk源码,UnaryOperator继承自Function接口,定义了一个identity方法:

@FunctionalInterface
public interface UnaryOperator<T> extends Function<T, T> {
    /**
     * Returns a unary operator that always returns its input argument.
     *
     * @param <T> the type of the input and output of the operator
     * @return a unary operator that always returns its input argument
     */
    static <T> UnaryOperator<T> identity() {
        return t -> t;
    }
}


(2)使用方法

使用Lambda表达式实例化UnaryOperator接口:

UnaryOperator<Integer> unaryOperator = (Integer i) -> i * i;


下面以整数递增的实例讲解UnaryOperator的用法:

@Test
public void testUnaryOperator() {
    UnaryOperator<Integer> unaryOperator = (Integer i) -> i * i;
    int input = 0;
    int result = unaryOperate(input, (Integer i) -> i + 1);
    // output: 1
    System.out.println(result);
}
private <T> T unaryOperate(T t, UnaryOperator<T> unaryOperator) {
    return unaryOperator.apply(t);
}


(3)函数描述符

UnaryOperator: T -> T

接受泛型T对象,返回泛型T对象。


6. BinaryOperator


(1)定义

BinaryOperator是二元操作符的意思,接收两个相同泛型参数类型T,返回R类型对象。

查看jdk源码,BinaryOperator继承自BiFunction接口,继承了BiFunction的apply方法:

@FunctionalInterface
public interface BinaryOperator<T> extends BiFunction<T,T,T> {
    /**
     * Applies this function to the given arguments.
     *
     * @param t the first function argument
     * @param u the second function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t, U u);
}


(2)使用方法

使用Lambda表达式实例化BinaryOperator接口:

BinaryOperator<String> binaryOperator = (String str1, String str2) -> str1 + str2;


下面以整数求和实例讲解BinaryOperator的用法:

@Test
public void testBinaryOperator() {
    int a1 = 10;
    int a2 = 20;
    int sum = binaryOperate(a1, a2, (Integer i1, Integer i2) -> i1 + i2);
    // output: 30
    System.out.println(sum);
}
private <T> T binaryOperate(T t1, T t2, BinaryOperator<T> binaryOperator) {
    return binaryOperator.apply(t1, t2);
}


(3)函数描述符

BinaryOperator: (T, T) -> T

接受两个泛型T对象,返回一个泛型T对象。


7. 总结


java.util.function包中定义了很多函数式抽象接口,只要记住它们的函数描述符就可以很方便的知道他们的使用方法。

  • Predicate: T -> boolean
  • Consumer: T -> void
  • Supplier: void -> T
  • Function: T -> R
  • UnaryOperator: T -> T
  • BinaryOperator: (T, T) -> T


相关文章
|
11月前
|
Java Windows
【Azure Function】部署Java Function失败:报错deploy [ERROR] Status code 401和警告 'China North 3' may not be a valid region
1:deploy [ERROR] Status code 401, (empty body). 2: China North 3 may not be a valid region,please refer to https://aka.ms/maven_function_configuration#supported-regions for values. 3:  <azure.functions.maven.plugin.version>1.36.0</azure.functions.maven.plugin.version>
194 11
|
Java API
Java中内置的函数式接口
Java中内置的函数式接口
157 2
|
设计模式 Java
结合HashMap与Java 8的Function和Optional消除ifelse判断
`shigen`是一位致力于记录成长、分享认知和留住感动的博客作者。本文通过具体代码示例探讨了如何优化业务代码中的if-else结构。首先展示了一个典型的if-else处理方法,并指出其弊端;然后引入了策略模式和工厂方法等优化方案,最终利用Java 8的Function和Optional特性简化代码。此外,还提到了其他几种消除if-else的方法,如switch-case、枚举行、SpringBoot的IOC等。一起跟随shigen的脚步,让每一天都有所不同!
150 10
结合HashMap与Java 8的Function和Optional消除ifelse判断
|
Java 数据处理
|
Java
让星星⭐月亮告诉你,jdk1.8 Java函数式编程示例:Lambda函数/方法引用/4种内建函数式接口(功能性-/消费型/供给型/断言型)
本示例展示了Java中函数式接口的使用,包括自定义和内置的函数式接口。通过方法引用,实现对字符串操作如转换大写、数值转换等,并演示了Function、Consumer、Supplier及Predicate四种主要内置函数式接口的应用。
138 1
|
Java 开发者
Java 8新特性之Lambda表达式与函数式接口
【7月更文挑战第59天】本文将介绍Java 8中的一个重要新特性——Lambda表达式,以及与之密切相关的函数式接口。通过对比传统的匿名内部类,我们将探讨Lambda表达式的语法、使用方法和优势。同时,我们还将了解函数式接口的定义和用途,以及如何将Lambda表达式应用于函数式编程。
|
Java 编译器 开发者
Java中的Lambda表达式与函数式接口
【8月更文挑战第31天】本文将深入探讨Java 8中引入的Lambda表达式和函数式接口,它们如何改变我们编写代码的方式。通过简化集合操作、事件处理等示例,我们将看到这些特性如何提升代码可读性、减少冗余,并提高开发效率。准备好一起探索这个让Java编程更加简洁强大的新世界吧!
|
Java
盘点java8 stream中隐藏的函数式接口
`shigen`是一位坚持更新文章的博客作者,记录成长历程,分享认知见解,留住感动瞬间。本文介绍了函数式接口的概念及其在Java中的应用,包括`Comparator`、`Runnable`、`Callable`等常见接口,并详细讲解了`Function`、`Predicate`、`Consumer`、`Supplier`和`Comparator`等函数式接口的使用方法及应用场景,展示了如何利用这些接口简化代码并提高编程效率。**个人IP:shigen**,与shigen一起,每天进步一点点!
135 0
盘点java8 stream中隐藏的函数式接口
|
存储 算法 Oracle
19 Java8概述(Java8概述+lambda表达式+函数式接口+方法引用+Stream+新时间API)
19 Java8概述(Java8概述+lambda表达式+函数式接口+方法引用+Stream+新时间API)
319 125