Java 8 Function函数式接口及函数式接口实例

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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。

函数式接口可以现有的函数友好地支持 lambda。

介绍

函数式接口其实就是一个抽象接口类，在Java 8之前已有的函数式接口有以下。

java.lang.Runnable
java.util.concurrent.Callable
java.util.Comparator

等等...

使用方法

其实上述所说的接口类只需要使用FunctionalInterface注解修饰，就成为了Java中的函数式接口。比如JDK中Callable接口定义

@FunctionalInterface
public interface Callable<V> {
  V call() throws Exception;
}

就这么简单。

现在来讲讲Java 8新增Function接口。下面是其定义

// T 是传入参数
// R 是返回参数
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
  R apply(T t);
  default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before {
    Objects.requireNonNull(before);
    return (V v) -> apply(before.apply(v));
  }

  default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
    Objects.requireNonNull(after);
    return (T t) -> after.apply(apply(t));
  }
  static <T> Function<T, T> identity() {
    return t -> t;
  }
}

他可以理解为C语言中的函数指针(个人看法)。

在实际使用中，apply方法使用比较广泛。compose/andThen多用于两个以上函数接口并且执行上有先后顺序的场景下。

在具体业务代码中，我一般结合BiFuncton/Supplier一起使用。BiFunction支持2个参数的，Function只支持一个参数。Supplier可以用来存储具体需要的值，通过get来获取。

例子

引用平时工作的代码。该例子主要规避了多个判断条件if/else造成代码臃肿的，同时也可以把相同的业务逻辑抽象出函数接口，从而可以在多处代码重用。具体代码如下。

Function<Object, Integer> actionTest1 = (object) -> {
  // logic
  return 0;
};
Function<Object, Integer> actionTest2 = (object) -> {
  // logic
  return 0;
};
public Supplier<Map<Integer, Function<Object, Integer>>> actionSupplier = () -> {
    Map<Integer, Function<Object, Integer>> maps = new HashMap<>();
    maps.put(1, actionTest1);
    maps.put(2, actionTest2);
    return maps;
};
// 具体使用
public void test(int type, Object object) {
  Optional.ofNullable(actionSupplier.get().get(type)).ifPresent(x -> x.apply(v, object));
  // if/else 逻辑
  if (type == 1) {
    // test1 logic
  } else if (type == 2) {
    // test2 logic
  }
}

个人认为，在业务逻辑分支判断较多的场景，是比较适合使用Function的，而且还有以下几点好处

代码看上去比较简洁
相同逻辑可以重用(当然封装成函数也是可以的~)
代码后期比较好维护点。

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：