JDK 8新特性 ——接口与函数式接口
一、接口
1.1 接口组成更新概述
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常量
public static final 可以省略
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抽象方法
public abstract 可以省略
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默认方法(since java8)
如下图所示
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静态方法(since java8)
如下图所示
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私有方法(since java9)
1.2 默认方法
1.2.1 使用场景
假设我们已经存在一个劲接口MyInterface,但是随着业务的进行我们还需要在MyInterface接口中增加一个方法,但是如果我们增加的话,他的每个实现类都需要将这个方法进行实现。
此时有一个坏处,并不是每个类都能使用到这个接口,那我们就重新创建一个接口MyInterfaceSon去继承MyInterface接口,并且写上想增加的方法,如果有类想要使用这个方法,直接可以实现MyInterfaceSon这个类。 但是这样用的话,以后还是会出现想用的问题
public interface MyInterfaceSon extends MyInterface{
}
那我们就可以在接口中使用默认方法,如下所示,当我们添加一个默认方法后,实现MyInterface的类可以选择实现方法show3,也可以选择不实现,很人性化
public interface MyInterface {void show1();void show2();public default void show3(){}
}
总结来说:方法的升级不会破坏现有的代码
1.2.2 默认方法的使用
public default 返回值类型 方法名(参数列表){ }
其中 public是可以省略的
public interface MyInterface {void show1();void show2();public default void show3(){
// 方法体}
}
当我们给MyInterface接口多加了一个default方法后,下面的实现类并没有报错
当我们子类实现show3方法的时候,发现没有default这个关键字了,一定要注意
1.3 静态方法
静态方法只能通过接口名调用,不能通过实现类名或者对象名调用
public static 返回值类型 方法名(参数列表){}
public可以省略
public static void show(){}
1.3.1 静态方法的使用
public interface Inter {void show();default void method(){System.out.println("Inter中的默认方法执行了");}public static void test(){System.out.println("Inter中的静态方法执行了");}
}
public class InterImpl implements Inter{@Overridepublic void show() {System.out.println("show方法执行了");}
}
然后我们发现我们掉用不了静态的test方法
静态方法只能在包含接口类上调用
Static method may be invoked on containing interface class only
为什么只能通过类来调用呢?
假设InterImpl这个实现类实现了好几个接口,并且每个接口中都有test静态方法,那如果此时再通过实例对象调用,编译器将不会知道调用哪个接口的test方法
1.4 私有方法(Java9)
1.4.1 接口中的私有方法
Java 9 中新增了带方法体的私有方法,这其实在Java 8中就埋下了伏笔:Java 8允许在接口中定义带方法体的默认方法和静态方法。
这样可能会引发一个问题:当两个默认方法或者静态方法中包含一段相同的代码实现时,程序必然考虑将这段代码抽取成一个共性的方法,而这个共性方法是不需要让别人使用的,因此用私有给隐藏起来,这就是Java 9增加私有方法的必然性
格式:
private 返回值类型 方法名(参数列表){}
private static 返回值类型 方法名(参数列表){}
示例:
private void show(){}private static void method(){}
1.4.2 接口中私有方法的使用
一定要注意!!!!
默认方法可以调用私有静态方法,但是静态方法无法调用私有默认方法
自我理解出现这种情况的原因:
其实说白了和这个根本没有关系,其实和 方法是不是静态方法或者是实例方法有关。
我为什么这么说呢,我解释一下静态方法什么时候被加载呢?
当然是在class文件被加载的时候,也就是说在方法区就被加载了实例方法什么时候被加载?
在程序运行过程中类实例化后才会存在。那这样说来就很清晰了,即我们不实例化我们也是可以使用静态方法的,但是不可以使用实例方法。 那如果我们在静态方法中调用了实例方法,但我没有对此类进行实例化,那肯定是不符合要求的呀,你没有实例化怎么能在静态方法中调用实例方法呢?
public class InterImpl implements Inter{
}
public interface Inter {default void show1() {System.out.println("show1开始执行");
// 抽取下面的三行
// System.out.println("初级工程师");
// System.out.println("中级工程师");
// System.out.println("高级工程师");show();System.out.println("show1结束执行");}default void show2() {System.out.println("show2开始执行");
// 抽取下面的三行
// System.out.println("初级工程师");
// System.out.println("中级工程师");
// System.out.println("高级工程师");show();System.out.println("show2结束执行");}private void show() {System.out.println("初级工程师");System.out.println("中级工程师");System.out.println("高级工程师");}static void method1() {System.out.println("method1开始执行");
// System.out.println("初级工程师");
// System.out.println("中级工程师");
// System.out.println("高级工程师");method();System.out.println("method1结束执行");}static void method2() {System.out.println("method2开始执行");
// System.out.println("初级工程师");
// System.out.println("中级工程师");
// System.out.println("高级工程师");method()System.out.println("method2结束执行");}private static void method() {System.out.println("初级工程师");System.out.println("中级工程师");System.out.println("高级工程师");}
}
public class InterDemo {public static void main(String[] args) {
// 按照多态的方式创建对象并使用Inter i = new InterImpl();i.show1();System.out.println("----------");i.show2();System.out.println("----------");Inter.method1();System.out.println("----------");Inter.method2();}
}
二、引用
对lambda表达式不熟悉可以看下面的文章
(45条消息) JDK 8新特性——Lambda表达式_我爱布朗熊的博客-CSDN博客
2.1 体验方法引用
在使用Lambda表达式的时候,我们实际上传递进去的代码就是一种解决方法:拿参数做操作
那么考虑一种情况:如果我们在Lambda中所指定的操作方案,已经有地方存在相同的方案,那是否还有必要再重写逻辑呢?那我们如何使用已经存在的解决方案的呢?
@FunctionalInterface
public interface Printable {void printString(String s);
}
public class PrintableDemo {public static void main(String[] args) {
// 第一种写法: lambda表达式usePrintable( (s -> System.out.println(s)));System.out.println("****************");// 第二种写法:lambda表达式Printable printable = (s) -> {System.out.println(s);};usePrintable(printable);System.out.println("****************");// 第三种写法:方法引用符 ::
// System.out是一个对象,我们要调用此对象下的println方法usePrintable(System.out::println);}private static void usePrintable(Printable p){p.printString("爱生活爱Java");}
}
2.2 方法引用符
如果使用Lambda,那么根据"可推导就是可省略"的原则,无需指定参数类型,也无需指定的重载形式,它们都将被自动推导。如果使用方法引用,也是同样可以根据上下文进行推导
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:: 双冒号,引用运算符,而它所在的表达式被称为方法引用
usePrintable(System.out::println);
直接使用System.out中的println方法来取代Lambda,代码更加的简洁
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对比一下lambda表达式
usePrintable( (s -> System.out.println(s)));
分析: 拿到参数s之后通过Lambda表达式,传递给System.out.println方法去处理
2.3 引用类方法(静态方法)
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格式: 类名::静态方法
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范例: Integer::parseInt
Integer类的方法,public static int parseInt(String s) 将此String转换为int类型的数据
@FunctionalInterface
public interface Converter {int convert(String s);
}
public class ConverterDemo {public static void main(String[] args) {
// 1.匿名内部类表达式useConverter(new Converter() {@Overridepublic int convert(String s) {return Integer.parseInt(s);}});// 2.lambda表达式
// Converter converter = (String s) -> {
// return Integer.parseInt(s);
// };
// useConverter(converter);useConverter((String s) -> {return Integer.parseInt(s);});// 3.引用类方法
// lambda表达式被类方法替代的时候,它的形式参数全部传递给静态方法作为参数useConverter(Integer::parseInt);}private static void useConverter(Converter c){int number = c.convert("666");System.out.println(number);}
}
2.4 引用对象的实例方法(成员方法)
其实就是引用类中的成员方法、
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格式: 对象::成员方法
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范例: "HelloWord"::toUpperCase
String类中的方法:public String toUpperCase() 将此String所有字符转换成大写
public class PrinterDemo {public static void main(String[] args) {
// 1.Lambda表达式userPrinter((String s) ->{String result = s.toUpperCase();System.out.println(result);});// 2.引用成员方法PrintString printString = new PrintString();userPrinter(printString::printUpper);}private static void userPrinter(Printer p) {p.printUpperCase("HelloWord");}
}
public interface Printer {void printUpperCase(String s);
}
public class PrintString {public void printUpper(String s){System.out.println(s.toUpperCase());}
}
2.5引用类的实例方法
其实就是引用类中的成员方法
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格式: 类名::成员方法
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范例: String::substring
String类中的方法:public String substring(int beginIndex, int endIndex) 从beginIndex开始到endIndex结束,截取字符串,返回一个子串,子串的长度为endIndex-beginIndex
public interface MyString {String mySubString(String s,int x,int y);
}
public class MyStringDemo {public static void main(String[] args) {
// 1.lambda表达式的形式useMyString((s,x,y)->{String substring = s.substring(x, y);return substring;});// 2.方法引用useMyString(String::substring);}public static void useMyString(MyString my){String s = my.mySubString("HelloWorld", 2, 5);System.out.println(s);}
}
2.6 引用构造器
引用构造器,其实就是引用构造方法
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格式: 类名:: new
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范例: Student::new
三、函数式接口
3.1 概述
函数式接口: 有且仅有一个抽象方法的接口
Java中的函数式变成体现就是lambda表达式,所以函数式接口就是可以适用于Lambda使用的接口,只有确保接口中有且仅有一个抽象方法,Java中的Lambda才能顺利地进行推导
public interface MyInterface {void show();
}
public class MyInterfaceDemo {public static void main(String[] args) {MyInterface my = ()->{System.out.println("函数式接口");};my.show();}
}
但是对于MyInterface接口,我们知道其有一个方法,知道是函数式接口,那万一以后有人再修改接口,新增加抽象方法,那岂不是我们在Demo中的程序无法运行了?
答案: 是的!
为了避免这种情况,我们可以在接口上使用@FunctionalInterface注解,用意是标注此接口为函数式接口
@FunctionalInterface
public interface MyInterface {void show();
}
3.2 函数式接口作为方法的参数
public class RunnableDemo {public static void main(String[] args) {
// 1.匿名内部类startThread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程启动了");}});// 2.lambda表达式startThread(()->{System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程启动了");});// 2.1更清晰的写法Runnable runnable =()->{System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程启动了");};startThread(runnable);}// Runnable 接口是函数式接口public static void startThread(Runnable r){
// Thread t = new Thread(r);
// t.start();new Thread(r).start();}
}
3.3 函数式接口作为方法的返回值
很明显,我们的返回值类型是一个函数式接口
public class ComparatorDemo {public static void main(String[] args) {ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();arrayList.add("cccc");arrayList.add("aa");arrayList.add("b");arrayList.add("saff");System.out.println("排序前:"+arrayList);// 排序Collections.sort(arrayList,getComparator());System.out.println("排序后:"+arrayList);}private static Comparator<String> getComparator(){Comparator<String> comp = new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String o1, String o2) {return o1.length()-o2.length();}};return comp;
// 比较的逻辑也能使用Lambda表达式的形式
// return (s1,s2)->{
// return s1.length()-s2.length();
// };}
}
3.4 常用的函数式接口
3.4.1 Supplier
Supplier<T>:包含一个无参的方法
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T get(): 获得结果
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该方法不需要参数,它会按照某种实现逻辑(由Lambda表达式实现)返回一个数据
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Supplier<T> 接口也被称为生产型接口,如果我们指定了接口的泛型是什么类型,那么接口中的get方法就会生产什么类型的数据供我们使用
public class SupplierDemo {public static void main(String[] args) {
// 写法1:String string1 = getString(() -> {return "林青霞";});System.out.println(string1);// 写法2:Supplier<String> supplier = ()->{return "林青霞";};String string2 = getString(supplier);System.out.println(string2);}
// 定义一个方法,返回字符串数据private static String getString(Supplier<String> supplier){return supplier.get();}
}
3.4.1.1 Supplier接口获取最大值
public class SupplierTest {public static void main(String[] args) {
// 定义一个int数组int[] arr= {19,50,28,37,46};int maxNum = getMax(() -> {int max = arr[0];for (int i = 1; i < arr.length; i++) {if (arr[i] > max) {max = arr[i];}}return max;});System.out.println(maxNum);}private static int getMax(Supplier<Integer> supplier){return supplier.get();}
}
3.4.2 Consumer接口 消费型接口
Consumer<T> 包含两个方法
Consumer接口也称为消费型接口,它消费的数据的数据类型由泛型指定
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void accept(T t): 对给定的参数执行此操作
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default Consumer<T> andThen(Consumer after): 返回一个组合的Consumer,依次执行此操作,然后执行after操作
public class ConsumerDemo {public static void main(String[] args) {operatorString("林青霞", (String s) -> {System.out.println(s);});}private static void operatorString(String name, Consumer<String> consumer) {consumer.accept(name);}
}
3.4.2.1 Consumer—按要求打印信息
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String[] strArray={"林青霞,30" , "张曼玉,35" , "王祖贤,33" };
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字符串数组中有多条信息,请按照格式:"姓名:xx,年龄:xx"的格式将信息打印出来
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要求:
把打印姓名的动作作为第一个Consumer接口的Lambda实例
把打印年龄的动作作为第二个Consumer接口的Lambda实例
将两个Consumer接口按照顺序组合到一起使用
public class ConsumerTest {public static void main(String[] args) {String[] strArray={"林青霞,30" , "张曼玉,35" , "王祖贤,33" };printInfo(strArray,(String str)->{String name = str.split(",")[0];System.out.println("姓名:"+name);},(String str)->{int age = Integer.parseInt(str.split(",")[1]);System.out.println("年龄:"+age);});}private static void printInfo(String[] strArry, Consumer<String> con1,Consumer<String> con2){for (String str: strArry){con1.andThen(con2).accept(str);}}
}
3.4.3 Predicate
表示对一个参数进行判断的,返回一个布尔值
下图是Api文档中对Predicate接口方法的描述
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Predicate<T>:常用的四个方法
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boolean test(T t):对给定的参数进行判断(判断罗辑由Lambda表达式实现),返回一个布尔值
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default Predicate<T>negate0:返回一个逻辑的否定,对应逻辑非default
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Predicate<T>and(Predicate other): 返回一个组合判断,对应短路与
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defaultPredicate<T>or(Predicate other): 返回一个组合判断,对应短路或
3.4.3.1 Predicate<T> 接口通常用于判断参数是否满足指定的条件
public class PredicateDemo01 {public static void main(String[] args) {boolean b = checkString("hello", (String s) -> {return s.length() > 8;});System.out.println(b);}private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre){return pre.test(s);}
}
3.4.3.2 negate逻辑非的运算
private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre){
// return !pre.test(s); 这种情况是我们之前的饿用法return pre.negate().test(s);}
3.4.3.3 组合判断,对应短路与
public class PredicateDemo01 {public static void main(String[] args) {boolean b = checkString("hello",(String s) -> {return s.length() > 8;},(String s) -> {return s.length() <15;});System.out.println(b);}// 同一个字符串给出两个不同的判断条件,最后把这两个判断的结果做逻辑与运算的结果作为最终的结果private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
//
// boolean b1 = pre1.test(s);
// boolean b2 = pre2.test(s);
// boolean b = b1 && b2;
// return b;return pre1.and(pre2).test(s);}
}
3.4.3.4 组合判断,对应短路或
private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {return pre1.or(pre2).test(s);}
3.4.3.5 筛选满足条件的数据
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String[] strArray={"林青霞,30","柳岩,34","张曼玉,35","貂蝉,31","王祖贤,33"};
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字符串数组中有多条信息,请通过Predicate接口的拼装将符合要求的字符审筛选到集合ArraList中,并遍历ArrayList
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集合同时满足如下要求:姓名长度大于2;年龄大于33
public class PredicateDemo02 {public static void main(String[] args) {String[] strArray = {"林青霞,30", "柳岩,34", "张曼玉,35", "貂蝉,31", "王祖贤,33"};ArrayList<String> arrayList = myFilter(strArray,(String s) -> {return s.split(",")[0].length() > 2;}, (String s) -> {return Integer.parseInt( s.split(",")[1])>33;});System.out.println(arrayList);}private static ArrayList<String> myFilter(String[] strArray, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
// 便利数组for (String str : strArray) {if (pre1.and(pre2).test(str)) {arrayList.add(str);}}return arrayList;}
}
3.4.4 Function
Function<T,R>接口通常用于对参数进行处理,转换(处理逻辑由Lambda表达式实现),然后返回一个新的值
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R apply(T t): 将此函数应用于给定的参数
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default<V> Function andThen(Function after): 返回一个组合函数,首先将该函数应用于输入,然后将after函数应用于结果
public class FunctionDemo {public static void main(String[] args) {convert("100",(String s)->{return Integer.parseInt(s);});}
// 将String转化为integerprivate static void convert(String s, Function<String, Integer> function){Integer apply = function.apply(s);System.out.println(apply);}
}
3.4.4.1 按照指定要求操作数据
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String s="林青霞,30"
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请按照我指定的要求进行操作:
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1:将字符串截取得到数字年龄部分
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2:将上一步的年龄字特串转换成为int类型的数据
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3:将上一步的int数据加70,得到一个int结果,在控制台输出请通过Function接口来实现函数拼接
public class FunctionDemo {public static void main(String[] args) {convert("林青霞,30",(String s) -> {
// 提取出30return s.split(",")[1];},
// 将字符串转换成Integers1 -> {return Integer.parseInt(s1);},
// 将这个数加70s2 -> {return s2+70;});}// 将String转化为integerprivate static void convert(String s, Function<String, String> function1, Function<String, Integer> function2, Function<Integer, Integer> function3) {
// Integer apply = function1.apply(s);
// System.out.println(apply);Integer integer = function1.andThen(function2).andThen(function3).apply(s);System.out.println(integer);}
}