程序员经验分享-hwhale

Lambda表达式、函数式接口

2023-11-02

一、Lambda

1.1 概述

Lambda表达式是一种没有名字的函数，也可以称为闭包，是Java8发布的最重要新特性

本质上是一段匿名内部类，也可以是一段可以传递的代码

还有的叫箭头函数

1.2 优点

是匿名内部类的简写方式，使代码更加简洁

1.3 和匿名内部类对比

String[] strs = {"1","2","123","1"};

//转换为list

List<String>strings = Arrays.asList(strs);

//匿名内部类

Collections.sort(Strings,new Comparator<String>(){

@Override

public int compare(String o1,String o2){

lnteger i1 = integer.valueOf(o1);

lnteger i2 = integer.valueOf(o2);

//升序

return i1-i2;

}

});

//箭头函数

Collections。sort(strings,(s1,s2)->{

Integer i1 = Inewger.valueOf(s1);

Integer i2 = Inewger.valueOf(s2);

//降序

return i2-i1;

});

1.4 语法结构

（参数，参数，参数...)->{方法体}

1.无参和多参，小括号必须写

2、只有一个参数的时候，小括号可以不写

3、如果只有一条语句，大括号也可以不写，并且语句结尾不需要 分号

4、如果只有一条语句，并且也是返回值的话，return也要省略

5、如果是多条语句，必须加{}，

1.5 案例

String[] strs = {"12"."2","123","1"};

//转换为list

list<String>strings = Arrays.asList(strs);

//匿名内部类

Collection。sort(strings,new Comparator<String> (){

@Override

public int compare(String o1,String o2){

Integer i1 = Integer.valueOf(o1);

Integer i2= Integer.valueOf(o2);

//升序

return i1-i2;

}
});

//箭头函数

Collections.sort(Strings,(s1,s2)->{

//多条语句

Integer i1 = Integer.valueOf(s1);

Integer i2 = Integer.valueOf(s2);

//降序

return i2-i1;

});

System.out.println(strings);

Integer[] is = {1,4,5,2,3,7};

List<Integer>list = Arrays.asList(is);

//1.8之前的方法

Collections.sor(list,new Comparator<Integer>(){
@Override

public int compare(Integeer o1,integer o2){
return o2-o1;

}
});

//lambda写法

Collections.sort(list,(x,y)->x-y);

System.out.println(list);

  

二、函数式接口

2.1概述

英文称为Functional Interface

其质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。核心目标是为了给Lambda表达式的使用提供更好的支持，进一步达到函数式编程的目标，可通过运用函数式编程极大地提高编程效率。其可以被隐式转换为 lambda 表达式。

2.2 特点

函数式接口是仅制定一个抽象方法的接口可以包含一个或多个静态或默认方法专用注解即@FunctionalInterface 检查它是否是一个函数式接口，也可不添加该注解如果有两个或以上 抽象方法,就不能当成函数式接口去使用,也不能添加@FunctionalInterface这个注解如果只有一个抽象方法,那么@FunctionalInterface注解 加不加 都可以当做函数式接口去使用

2.3 自定义


public class Function {
    public static void main(String[] args) {
        //子实现类的写法
        Test test = new Test();
        m1(test);
        //匿名内部类
        m1(new MyFunction() {
            
            @Override
            public void print() {
                System.out.println("匿名内部类写法");
                
            }
        });
        //lambda写法
        m1(()->System.out.println("lambda表达式写法"));
    }
 public static void m1(MyFunction function){
     function.print();
 }
}
//可以加也可以不加
//函数式接口中，只允许出现一个抽象方法，和N个非抽象方法
@FunctionalInterface
interface MyFunction{
    public void print();
}
class Test implements MyFunction{

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("我是Test实现类");
        
    }
    
}

2.4 JDk自带的函数式接口

supplier:表示供应商，有个get方法，无参，有返回值，一般用于获取数据

Consumer：表示消费者，accpet，有参，无返回值

Function：函数操作 ，apply，有参也有返回值

Predicate：断言，用于做判断校验操作，test，需要传入参数并返回boolean类型

3、 方法、构造器、数组

3.1 概述

Lambda表达式的另一种形式

3.2 方法引用


import java.util.function.Supplier;

//对象引用
public class FunCall_01 {
public static void main(String[] args) {
    Integer i1 = 12;
    Supplier<String>supplier = i1::toString;
    System.out.println(supplier.get());
    System.out.println(i1.toString());
    
}
}
 


import java.util.function.Function;

//类名::静态方法名
public class FunCall_02 {
public static void main(String[] args) {
    String string ="123";
    Function<String, Integer>function = Integer::parseInt;
    int value = function.apply(string);
    System.out.println(value);
}
}


import java.util.function.BiPredicate;

//类名::成员方法名
public class FunCall_03 {
public static void main(String[] args) {
    BiPredicate<String, String>predicate = String::equals;
    System.out.println(predicate.test("a", new String("a")));
}
}
 

3.3 构造器引用


import java.util.function.Function;
import java.util.function.Supplier;


//构造方法
public class FunCall_04 {
public static void main(String[] args) {
    //无参构造
    Supplier<Object>s1 = Object::new;
    System.out.println(s1.get());
    //有参构造
    Function<String, String>f1 = String::new;
    System.out.println(f1.apply("zxc"));
}
}

3.4 数组引用


import java.util.function.Function;

//数组调用
public class FunCall_05 {
public static void main(String[] args) {
    //泛型第一个是长度，第二个是返回值
    Function<Integer, Integer[]>fun = Integer[]::new;
    Integer[] arr = fun.apply(4);
    for (Integer integer : arr) {
        System.out.println(integer);        
    }
}
}
 

4、 Stream API

4.1 概述

数据渠道、管道，用于操作数据源（集合、数组等）所生成的元素序列

集合讲的是数据，流讲的是计算

即一组用来处理数组，集合的API

4.2 特点

Stream 不是数据结构，没有内部存储，自己不会储存元素

Stream不会改变源对象，相反，他们会返回一个持有结果的新Stream，

Strem操作是延迟执行的，这意味着他们会等到需要结果的时候才会执行

不支持索引访问

延迟计算

支持并行

很容易生成数据或集合

支持过滤，查找，转换，汇总，聚合等操作

4.3应用场景

流式计算处理，需要延迟计算、更方便的并行计算

更灵活、简洁的集合处理方式场景

4.4 创建流的五种方式


import java.io.InputStream;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.IntStream;
import java.util.stream.Stream;

//流的创建
public class Stream_01 {
public static void main(String[] args) {
    // 数组，Stream.of
    String[] strings = {"a","b","c","d"};
    Stream<String>stream1 = Stream.of(strings);
    //通过集合
    List<String>strings2 = Arrays.asList(strings);
    Stream<String>stream2 = strings2.stream();
    //通过Stream.generate来创建
    //创建一个无限流，里面全是1，并且通过limit限制条数是5条
    Stream<Integer>generate = Stream.generate(()->1);
    generate.limit(5).forEach(x->System.out.print(x));
    //通过已有API
    String string = "abc";
    IntStream chars = string.chars();
    chars.forEach(x->System.out.println(x));
    
}
}

4.5 转换算子

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collector;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;

/*转换算子，又称为 中间操作，所以的转换算子得到的都是
 * 一个新的流，所以一般用于链式调用
 * 常用的转换算子
 * limit : 取集合中的前几条数据
 * filter :对元素进行过滤筛选，不符合条件的就不要
 * distinct :去除重复
 * skip:跳过
 * map:更改数据
 * sorted：排序
 * 注意：只有转换算子，是不执行的，必须执行动作才会真正执行
 * ·
 */
public class Stream_02 {
    public static void main(String[] args) {
        List<String>strings = Arrays.asList("a","b","c","a");
        //只有a
        Stream<String>stream = strings.stream();
        //collect动作算子，把流中的数据转换为集合
        //filter不符合条件的就不要了，返回false就是不要，true就是要
        List<String>value = stream.filter(x->x.equals("a")).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(value);
        //不要偶数
        List<Integer>integers = Arrays.asList(1,3,5,7,9,11,444,257);
        Stream<Integer>stream1 = integers.stream();
        List<Integer>value2 = stream1.filter(x->x%2==1).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(value2);
        //skip:跳过元素
        stream1 = integers.stream();
        value2 = stream1.skip(2).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(value2);
        //distinct:去重
        stream = strings.stream();
        value = stream.distinct().collect(Collectors.toList());
        System.out.println(value);
        //map：遍历过程中对元素进行·操作，比如涨薪
        List<Double>sal = Arrays.asList(1152.2,2000.5,8888.8);
        Stream<Double>salStream = sal.stream();
        List<Double>newSal = salStream.map(x->x*10).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(newSal);
        
        //limit前几条，比如查看前两名
        salStream = sal.stream();
        //sorted进行排序y-x是降序，x-y是升序
        newSal = salStream.sorted((x,y)->{
            if(y>x){
                return 1;
            }else if (y == x) {
                return 0;
            }else{
                return -1;
            }
        }).limit(2).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(newSal);
        
        
    }

}

4.6 动作算子


import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

/*常用的动作算子
* forEach：循环
* 计算：min，max，count
* 收集器：collect
*/
public class Stream_03 {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = Arrays.asList("a", "b", "c", "a", "b", "c", "a",
                "b", "c");
        Stream<String> stream = strings.stream();
        // forEach
        stream.forEach(x -> System.out.println(x));

        // 计数 count
        stream = strings.stream();
        long count = stream.filter(x->x.equals("a")).count();
        System.out.println(count);
        
        // max 获取最大值  min 最小值
        List<Integer> integers = Arrays.asList(1,2,3,4,5);
        Stream<Integer> integerStream = integers.stream();
        Integer i1 = integerStream.max((x,y)->x-y).get();
        System.out.println(i1);
        
        // anyMatch 匹配数据,比如是否包含
        integerStream = integers.stream();
        boolean flag = integerStream.anyMatch(x->x==5);
        System.out.println(flag);
        // 当然这种是否包含可以使用contains解决,但是有的是contains解决不了的
        System.out.println(integers.contains(5));
        
        // 比如 所有的用户中 是否有19岁的
        List<User> users = new ArrayList<User>();
        users.add(new User("a", 18));
        users.add(new User("b", 19));
        users.add(new User("c", 20));
        Stream<User> userStream = users.stream();
        flag = userStream.anyMatch(u->u.age==19);
        System.out.println(flag);
    }
}
class User{
    String name;
    int age;
    public User(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

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