Java基础回顾-JDK8新特性【函数式接口、Stream流、方法引用】
Java基础回顾-JDK8新特性【第一节——函数式接口】
JDK8新特性
函数式接口
概念
函数式接口在Java中是指:有且仅有一个抽象方法的接口。
函数式接口，即适用于函数式编程场景的接口。而Java中的函数式编程体现就是Lambda，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。
备注:“语法糖"是指使用更加方便，但是原理不变的代码语法。例如在遍历集合时使用的for-each语法，其实底层的实现原理仍然是迭代器，这便是"语法糖"。从应用层面来讲，Java中的Lambda可以被当做是匿名内部类的“语法糖”，但是二者在原理上是不同的。
格式
只要确保接口中有且仅有一个抽象方法即可:
修饰符 interface 接口名称{
public abstract 返回值类型 方法名称(可选参数信息);
//其他非抽象方法内容
}
由于接口当中抽象方法的public abstract 是可以省略的，所以定义一个函数式接口很简单
public interface MyFunctionalInterface {
void myMethod( );
}
函数式接口的使用
package MyDiyInterface;
/*
函数式接口的使用：一般可以作为方法的参数和返回值类型
*/
public class DemosFunctionalInterfaceTest {
//定义一个方法,参数使用函娄数式接口MyFunctionalInterface
public static void show(MyFunctionalInterface myInter) {
myInter.method();
}
public static void main(String[] args) {
//调用show方法,方法的参数是一个接口,所以可以传递接口的实现类对象
show(new MyFunctionalInterfaceImpl());
//调用show方法,方法的参数是一个接口,所以可以传递接口的匿名内部类
show(new MyFunctionalInterface() {
@Override
public void method() {
System.out.println("使用匿名内部类重写接口中的抽象方法");
}
});
//调用show方法,方法的参数是一个函数式接口，所以我们可以春娣Lambda表达式
show(()->{
System.out.println("使用Lambda表达式重写接口中的抽象方法");
});
//简化Lambda表达式代码
show(()-> System.out.println("使用Lambda表达式重写接口中的抽象方法"));
}
}
Lambda的延迟执行
有些场景的代码执行后，结果不一定会被使用，从而造成性能浪费。而fambda表达式是延迟执行的，这正好可以作为解决方案，提升性能。
性能浪费的日志案例
注:日志可以帮助我们快速的定位问题，记录程序运行过程中的情况，以便项目的监控和优化。
一种典型的场景就是对参数进行有条件使用，例如对日志消息进行拼接后，在满足条件的情况下进行打印输出︰
package MyDiyInterface;
/*
日志案例
发现以下代码存在的一些性能浪费的问题
调用showLog方法,传递的第二个参数是一个拼接后的字符串
先把字符串拼接好,然后在调用showLog方法
showLog方法中如果传递的日志等级不是1级
那么就不会是如此拼接后的字符串
所以感觉字符串就白拼接了,存在了浪费
*/
public class Demo01Logger {
private static void showLog(int level,String msg){
if ( level == 1) {
System.out.println(msg);
}
}
public static void main( String[] args){
String msgA = "Hello";
String msgB = "world";
String msgC = "Java";
showLog(1,msgA + msgB + msgC);
}
}
日志案例代码优化【使用Lambda表达式】
package MyDiyInterface;
/*
使用Lambda优化日志案例
Lambda的特点:延迟加载
Lambda的使用前提,必须存在函数式接口
*/
public class Demo02Lambda {
//定义一个显示日志的方法，方法的参数传递日志的等级和MessageBuilder接口
public static void showLog(int level,MessageBuilder mb){
//对日志的等级进行判断，如果是1级，则调用MessageBuilder接口中的builderMessage方法
if (level == 1){
System.out.println(mb.builderMessage());
}
}
public static void main(String[] args) {
//定义三个日志信息
String msgA = "Hello ";
String msgB = "world ";
String msgC = "Java ";
//调用showLog方法，参数MessageBuilder是一个函数式接口，所以可以传递Lambda表达式
showLog(1,()->{
//返回一个拼接好的字符串
return msgA+msgB+msgC;
});
/*
使用Lambda表达式作为参数传递,仅仅是把参数传递到showLog方法中
只有满足条件,日志的等级是1级
才会调用接口NessageBuilder中的方法buiLderMessage
才会进行字符串的拼接
如果条件不满足,日志的等级不是1级
那么NessageBuilder接口中的方法builderMessage也不会执行
所以拼接字符串的代码也不会执行
所以不会存在性能的浪费
*/
}
}
使用Lambda作为参数个返回值
如果抛开实现原理不说，Java中的Lambda表达式可以被当作是匿名内部类的替代品。如果方法的参数是一个函数式接口类型，那么就可以使用Lambda表达式进行替代。使用Lambda表达式作为方法参数，其实就是使用函数式接口作为方法参数。
例如java.lang .Runnable接口就是一个函数式接口假设有一个startThread方法使用该接口作为参数，那么就可以使用Lambda进行传参。这种情况其实和Thread类的构造方法参数为Runnable没有本质区别。
public class DemosRunnable {
//定义一个方法，startThread，方法的参数使用函数式接口Runnable
public static void startThread(Runnable run){
//开启多线程
new Thread(run).start();
}
public static void main(String[] args) {
//调用startThread方法，方法的参数是一个接口，那么我们就可以传递这个接口的匿名内部类
startThread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--->"+"线程启动了");
}
});
//用Lambda表达式优化上面的代码
//调用startThread方法，方法的参数是一个函数式接口，那么我们就可以传递Lambda表达式
startThread(()->System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--->"+"线程启动了") );
}
}
类似地，如果一个方法的返回值类型是一个函数式接口，那么就可以直接返回一个Lambda表达式。当需要通过一个方法来获取一个java.util.Comparator 接口类型的对象作为排序器时,就可以调该方法获取。
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
/*
类似地，如果一个方法的返回值类型是一个函数式接口，那么就可以直接返回一个Lambda表达式。
当需要通过一个方法来获取一个java.util.Comparator 接口类型的对象作为排序器时,就可以调该方法获取。
*/
public class DemosRunnable {
//定义一个方法，方法的返回值类型使用函数式接口Comparator
public static Comparator<String> getComparator(){
//方法的返回值类型是一个接口，那么我们可以返回这个接口的匿名内部类
/*return new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
//按照字符串的降序排序
return o2.length()-o1.length();
}
};*/
//方法的返回值类型是一个函数式接口，那么我们可以返回一个Lambda表达式
return (o1, o2)->o2.length()-o1.length();
}
public static void main(String[] args) {
//创建一个字符串数组
String[] arr = {"a","b","CCC","dd","eeeeeee","ffff"};
//输出排序前的数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));//[a, b, CCC, dd, eeeeeee, ffff]
//调用Arrays中的sort方法，对字符串数组进行排序
Arrays.sort(arr,getComparator());
//输出排序后的数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));//[eeeeeee, ffff, CCC, dd, a, b]
}
}
常用函数式接口
Supplier接口
java.util.function. supplier
Supplier
package MyDiyInterface;
import java.util.function.Supplier;
/*
常用的函威数式接口
java.util. function .SuppLier<T>接口仅包含一个无参的方法: T get()。用来获取一个泛型参数指定类型的对象数据。
Supplier<T>接口被称之为生产型接口,指定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
*/
public class DemosSupplier {
//定义一个方法，方法的参数传递SuppLier<T>接口,泛型指定string类型,get方法就会返回一个String字符串
public static String getString(Supplier<String> sup){
return sup.get();//返回一个字符串
}
public static void main(String[] args) {
//调用getString方法，方法得参数Supplier是一个函数值接口，所以可以传递Lambda表达式
String str = getString(() ->"字符串jasjdkahsjd");//生产一个字符串并返回
System.out.println(str);
}
}
练习题：求数组中元素的最大值
使用Supplier 接口作为方法参数类型，通过Lambda表达式求出int数组中的最大值。提示:接口的泛型请使用java.lang.Integer类。
import java.util.function.Supplier;
public class DemosMax {
public static Integer getMax(Supplier<Integer> sup){
return sup.get();
}
public static void main(String[] args) {
Integer arr[] = {5,423,453,34,5,234,52};
Integer max1 = getMax(() -> {
int max = arr[0];
/*for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
if (max > arr[i + 1]) {
max = max;
} else {
max = arr[i + 1];
}
}*/
for (Integer integer : arr) {
if (integer>max){
max = integer;
}
}
return max;
});
System.out.println("数组中最大值为："+max1);
}
}
Consumer接口【消费数据接口】
java.util.function.Consumer
抽象方法: accept
Consumer接口中包含抽象方法void accept(T t)，意为消费一个指定泛型的数据。基本使用如︰
import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Supplier;
public class DemosConsumer {
/*
定义一个方法
方法的参数传递一个字符串的姓名
方法的参数传递consumer接口,泛型使用string可以使用Consumer接口消费字符串的姓名
*/
public static void method(String name,Consumer<String> cons){
cons.accept(name);
}
public static void main(String[] args) {
//调用method方法,传递字符串姓名,方法的另一个参数是Consumer接口,是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式
method("牛牛niu",(String name)->{
//对传递的字符串进行消费
//消费方式:直接输出字符串
System.out.println(name);
//消费方式：把字符串进行反转输出
String reName = new StringBuilder(name).reverse().toString();
System.out.println(reName);
});
}
}
Consumer接口中的默认方法：addThen
如果一个方法的参数和返回值全都是Consumer类型，那么就可以实现效果∶消费数据的时候，首先做一个操作，然后再做一个操作，实现组合。而这个方法就是Consumer 接口中的default方法 and Then 。下面是JDK的源代码∶
default consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after){
objects.requireNonNull(after);
return (T t) -> { accept(t); after.accept(t);
}
备注: java.util.Objects 的 requireNonNull静态方法将会在参数为null时主动抛出 NullPointerException异常。这省去了重复编写if语句和抛出空指针异常的麻烦。
要想实现组合，需要两个或多个Lambda表达式即可，而 andThen 的语义正是"一步接一步"操作。例如两个步骤组合的情况:
两个lambda的情况：
import java.util.Locale;
import java.util.function.Consumer;
/*
consumer接口的黑X认方法andThen
作用:需要两个consumer接口,可以把两个Consumer接口组合到一起,在对数据进行消费例如:
consumer<String> con1
consumer<string> con2
String s = "heLLo"";
coni.accept(s);
con2.accept(s);
连接两个Consuwer接口,再进行消费
coni.andThen( con2).accept(s);谁写前边谁先消费
*/
public class DemosAndThen {
//定义一个方法,方法的参数传递一个字符串和两个Consumer接口, Consumer接口的泛型使用字符串
public static void method(String str, Consumer<String> cons1, Consumer<String> cons2){
// cons1.accept(str);
// cons2.accept(str);
//使用addThen方法，把两个Consumer接口连接在一起，然后再进行消费数据
cons1.andThen(cons2).accept(str);///con1连接con2,先执行con1消费数据，再执行con2消费数据
}
public static void main(String[] args) {
//调用method方法，传递一个字符串、两个Lambda表达式
method("字符串ABCdjadka",(String str)->{
//消费str，消费方式：把字符串变为大写
System.out.println(str.toUpperCase());
},(String str)->{
//消费str，消费方式：把字符串变为小写
System.out.println(str.toLowerCase());
});
//代码优化
method("字符串ABCdjadka", (str)->System.out.println(str.toUpperCase()) , (str)->System.out.println(str.toLowerCase()) );
}
}
两个以上lambda的情况：
import java.util.Locale;
import java.util.function.Consumer;
/*
consumer接口的黑X认方法andThen
作用:需要两个consumer接口,可以把两个Consumer接口组合到一起,在对数据进行消费例如:
consumer<String> con1
consumer<string> con2
String s = "heLLo"";
coni.accept(s);
con2.accept(s);
连接两个Consuwer接口,再进行消费
coni.andThen( con2).accept(s);谁写前边谁先消费
*/
public class DemosAndThen {
//定义一个方法,方法的参数传递一个字符串和两个Consumer接口, Consumer接口的泛型使用字符串
public static void method(String str, Consumer<String> cons1, Consumer<String> cons2, Consumer<String> cons3){
// cons1.accept(str);
// cons2.accept(str);
//使用addThen方法，把两个Consumer接口连接在一起，然后再进行消费数据
cons1.andThen(cons2).andThen(cons3).accept(str);///con1连接con2,先执行con1消费数据，再执行con2消费数据，再执行con3消费数据
}
public static void main(String[] args) {
//调用method方法，传递一个字符串、两个Lambda表达式
method("字符串ABCdjadka",(String str)->{
//消费str，消费方式：把字符串变为大写
System.out.println(str.toUpperCase());
},(String str)->{
//消费str，消费方式：把字符串变为小写
System.out.println(str.toLowerCase());
},(String str)->{
//消费str，消费方式：直接输出
System.out.println(str);
});
System.out.println("==============================");
//代码优化
method("字符串ABCdjadka",
(str)->System.out.println(str.toUpperCase()),
(str)->System.out.println(str.toLowerCase()),
(str)->System.out.println(str) );
}
}
练习题：格式化打印信息
下面的字符串数组当中存有多条信息，请按照格式"姓名：XX。性别：XX。"的格式将信息打印出来。要求将打印姓名的动作作为第一个Consumer 接口的Lambda实例，将打印性别的动作作为第二个Consumer 接口的Lambda实例，将两个Consumer接口按照顺序"拼接”到一起。
import java.util.function.Consumer;
/*
下面的字符串数组当中存有多条信息，请按照格式"姓名∶XX。性别:xxX."的格式将信息打印出来。
要求
将打印姓名的动作作为第一个consumer 接口的Lambda实例，
将打印性别的动作作为第二个consumer 接口的Lambda实例，
将两个Consumer接口按照顺序"拼接”到一起。
*/
public class DemosConsumer2 {
public static void method(String[] arr, Consumer<String> cons1, Consumer<String> cons2){
for (String s : arr) {
cons1.andThen(cons2).accept(s);
}
}
public static void main(String[] args) {
String[] arr = {"阿牛，男","阿瓜，女","阿巴，未知"};
method(arr,(s)->{
System.out.print("姓名："+s.split("，")[0]+"。");
},(s)->{
System.out.println("性别："+s.split("，")[1]+"。");
});
System.out.println("==================================");
//代码优化
method(arr,
(s)-> System.out.print("姓名："+s.split("，")[0]+"。"),
(s)-> System.out.println("性别："+s.split("，")[1]+"。"));
}
}
Predicate接口【判断接口】
有时候我们需要对某种类型的数据进行判断，从而得到一个boolean值结果。这时可以使用java.util.function.Predicate
抽象方法: test
Predicate接口中包含一个抽象方法:boolean test(T t)。用于条件判断的场景∶
import java.util.function.Predicate;
/*
java.util.function . Predicate<T>接口
作用:对某种数据类型的数据进行判断,结果返回一个booLean值
Predicate接口中包含一个抽象方法:
boolean test(T t):用来对指定数据类型数据进行判断的方法
结果:
符合条件,返回true
不符合条件,返回false
*/
public class DemosPredicate {
/*
定义一个方法
参数传递一个string类型的字符串
传递一个Predicate接口,泛型使用string
使用Predicate中的方法test对字符串进行判断,并把判断的结果返回
*/
public static boolean method(String str, Predicate<String> pre){
return pre.test(str);
}
public static void main(String[] args) {
/*boolean b = method("字符串jdhfahsfkasjdlhawidhlaw", (String s) -> {
//对参数传递的字符串进行判断,判断字符串的长度是否大于5,并把判断的结果返回
return s.length() > 5;
});
System.out.println(b);*/
//代码优化
boolean b = method("字符串jdhfahsfkasjdlhawidhlaw",(s)->s.length() > 5);
System.out.println(b);
}
}
Predicate接口中的3个默认方法
默认方法:and
既然是条件判断，就会存在与、或、非三种常见的逻辑关系。其中将两个Predicate条件使用“与"逻辑连接起来实现“并且"的效果时，可以使用default方法and。其JDK源码为∶
default Predicate<T> and( Predicate<? super T> other) {
0bjects.requireNonNull(other);
return (t) -> test(t) && other.test(t);
}
判断一个字符串既要包含大写字母H，又要包含大写字母W，且长度大于5
import java.util.function.Predicate;
/*
逻辑表达式:可以连接多个判断的条件
&&:与运算符,有false则false
||:或运算符,有true则true
!:非(取反)运算符,非真则假,非假则真
需求:判断一个字符串,有两个判断的条件
1.判断字符串的长度是否大于5
2.判断字符串中是否包含a
两个条件必须同时满足,我们就可以使用&&运算符连接两个条件
Predicate接口中有一个方法and ,表示并且关系,也可以用于连接两个判断条件
default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {
objects.requireNonNulL ( other);
return (t) -> this.test(t) && other.test(t);
}
方法内部的两个判断条件,也是使用&&运算符连接起来的
*/
public class DemosPredicateAdd {
/*
定义一个方法，方法的参数，传递一个字符串
传递两个Predicate接口
一个用于判断字符串的长度是否大于5
一个用于判断字符串中是否包含a
两个条件必须同时满足
*/
public static boolean method(String str, Predicate<String> pre1,Predicate<String> pre2,Predicate<String> pre3){
return pre1.test(str)&&pre2.test(str)&&pre3.test(str);
}
public static boolean method2(String str, Predicate<String> pre1,Predicate<String> pre2,Predicate<String> pre3){
return pre1.and(pre2).and(pre3).test(str);//用and方法也可以
}
public static void main(String[] args) {
// String s1 = "ajHshkWdu";
String s2 = "ajhshkWdu";
// String s3 = "ajasHkWdu";
boolean b1 = method("ajhshkWdu", (String str) -> {
return str.length()>5;
}, (String str) -> {
return str.contains("H");
}, (String str) -> {
return str.contains("W");
});
System.out.println(b1);//false
//优化Lambda表达式
boolean b2 = method(s2, (str) ->str.length()>5,(str) ->str.contains("H"),(str) ->str.contains("W"));
System.out.println(b2);//false
boolean b3 = method2("HkWsadsad", (str) ->str.length()>5,(str) ->str.contains("H"),(str) ->str.contains("W"));//用and方法也可以
System.out.println(b3);//true
}
}
默认方法:or
import java.util.function.Predicate;
/*
需求:判断一个字符串,有两个手断的条件
1 .判断字符串的长度是否大于5
2.岁断字符串中是否包含a
满足一个条件即可,我们就可以使用//运算符连接两个条件
Predicate接口中有一个方法or,表示或者关系,也可以用于连接两个判断条件
default Predicate<T> or ( Predicate<? super T> other){
objects.requireNonNulL(other);
return (t) -> test (t) || other.test(t);
}
方法内部的两个判断条件,也是使用||运算符连接起来的
*/
public class DemosPredicateOr {
/*
定义一个方法，方法的参数，传递一个字符串
传递两个Predicate接口
一个用于判断字符串的长度是否大于5
一个用于判断字符串中是否包含a
满足一个条件即可
*/
public static boolean method(String str, Predicate<String> pre1,Predicate<String> pre2,Predicate<String> pre3){
return pre1.test(str)||pre2.test(str)||pre3.test(str);
}
public static boolean method2(String str, Predicate<String> pre1,Predicate<String> pre2,Predicate<String> pre3){
return pre1.or(pre2).or(pre3).test(str);//用and方法也可以
}
public static void main(String[] args) {
// String s1 = "ajHshkWdu";
String s2 = "ajhshkWdu";
// String s3 = "ajasHkWdu";
boolean b1 = method("aaa", (String str) -> {
return str.length()>5;
}, (String str) -> {
return str.contains("H");
}, (String str) -> {
return str.contains("W");
});
System.out.println(b1);
//优化Lambda表达式
boolean b2 = method(s2, (str) ->str.length()>5,(str) ->str.contains("H"),(str) ->str.contains("W"));
System.out.println(b2);
boolean b3 = method2("HkWsadsad", (str) ->str.length()>5,(str) ->str.contains("H"),(str) ->str.contains("W"));//用and方法也可以
System.out.println(b3);
}
}
默认方法:negate
import java.util.function.Predicate;
/*
需求:判断一个字符串长度是否大于5
如果字符串的长良大于5,那返回false
如果字特串的长度不大于5,那么返回true
所以我们可以使用取反符号/对判断的结果进行取反
Predicate接口中有一个方法negate,也表示职反的意思
default Predicate<T negate(){
return (t) ->!test(t);
}
*/
public class DemosPredicateNegate {
/*
定义一个方法，方法的参数，传递一个字符串
传递一个Predicate接口
判断字符串的长度是否大于5，对判断结果取反
*/
public static boolean method(String str, Predicate<String> pre1){
return !pre1.test(str);
}
public static boolean method2(String str, Predicate<String> pre1){
return pre1.negate().test(str);//用and方法也可以
}
public static void main(String[] args) {
// String s1 = "ajHshkWdu";
String s2 = "ajhshkWdu";
// String s3 = "ajasHkWdu";
boolean b1 = method("aaa", (String str) -> {
return str.length()>5;
});
System.out.println(b1);//true
//优化Lambda表达式
boolean b2 = method(s2, (str) ->str.length()>5);
System.out.println(b2);//false
boolean b3 = method2("HkWsadsad", (str) ->str.length()>5);//用and方法也可以
System.out.println(b3);//false
}
}
练习题：集合信息删选
//Lambda表达式简化
ArrayList<String> arraylist2 = method(array,
str -> str.split("，")[1].equals("女"),
str -> str.split("，")[0].length() == 4);
System.out.println(arraylist2);
for (String s : arraylist2) {
System.out.println(s);
}
Function接口【转换数据类型的接口】
java.util.function.Function<T,R>接口用来根据一个类型的数据得到另一个类型的数据，前者称为前置条件，后者称为后置条件。
抽象方法:apply
Function接口中最主要的抽象方法为:R apply(T t)，根据类型T的参数获取类型R的结果。
使用的场景例如∶将String 类型转换为Integer类型。
import java.util.function.Function;
/*
java.util .function. Function<T.R>接口用来根据一个类型的激据得到另一个类型的数据，
前者称为前置条件,后者称为后置条件。
Function接口中最主要的抽象方法为: R apply(T t)，根据类型T的参数获取类型R的结果。
使用的场景例如:将string类型转换为Integer类型。
*/
public class DemosFunctionApply {
/*
定义一个方法
方法的参数传递一个字符串类型的整数
方法的参数传递一个Function接口,泛型使用<string,Integer>
使用Function接口中的方法apply,把字符串类型的整数转换为Integer类型的整数
*/
private static void method (String str, Function<String,Integer> fun){
Integer num = fun.apply(str);
System.out.println(num);
}
public static void main(String[] args){
String s = "1234";
method(s,(str)->{
return Integer.parseInt(str);
});
method("9845783",(str)->{
return Integer.parseInt(str);
});
//Lambda表达式简化
method(s,str-> Integer.parseInt(str));
}
}
默认方法：andThen
Function 接口中有一个默认的andThen方法，用来进行组合操作。JDK源代码如︰
default <v> Function<T,V> andThen(Function<? super R,? extends v> after){
Objects.requireNonNull(after);
return (T t) -> after.apply(apply(t));
}
该方法同样用于"先做什么，再做什么""的场景，和Consumer中的 andThen差不多:
import java.util.function.Function;
public class Demo12FunctionAndThen {
private static void method(Function<String,Integer>one,Function<Integer,Integer> two){
int num = one.andThen(two ).apply("10");
system.out.println(num + 20);
}
public static void main( String[] args){
method(Integer::parseInt, i->i*=10);
}
}
第一个操作是将字符串解析成为int数字，第二个操作是乘以10。两个操作通过 andThen按照前后顺序组合到了一起。
import java.util.function.Function;
/*
Function接口中的黑认方法andThen:用来进行组合操作
需求:
把string类型的"123”",转换为Inteter类型,把转换后的结果加10
把增加之后的iInteger类型的数据,转换为string类型
分析:
转换了两次
第一次是把string类型转换为了Integer类型
所以我们可以使用Function<string, Integer> fun1
Integer i = fun1.apply ("123")+10;
第二次是把Integer类型转换为string类型
所以我们可以使用Function<Integer,string> fun2
string s = fun2.apply(i);
我们可以使用andThen方法,把两次转换组合在一起使用
string s = fun1.andThen(fun2 ). apply ( "123" );
fun1先调用apply方法,把字符串转换为Integer
fun2再调用apply方法,把Integer转换为字符串
*/
public class DemosFunctionApply {
/*
定义一个方法
参数串一个字符串类型的整数
参数再传递两个Function接口
一个泛型使用Function<string , Integer>
一个泛型使用Function<Integer ,string>
*/
private static void method1(String str, Function<String,Integer> fun1,Function<Integer,String> fun2){
Integer num1 = fun1.apply(str)+10;
String num2 = fun2.apply(num1);
System.out.println(num2);
}
private static void method2(String str, Function<String,Integer> fun1,Function<Integer,String> fun2){
String num3 = fun1.andThen(fun2).apply(str);//使用addThen方法拼接fun1和fun2,一起apply
System.out.println(num3);
}
public static void main(String[] args){
String s = "1234";
method1(s,(str)->{
/*把字符串转换成整数*/
return Integer.parseInt(str);
},(integer)->{
/*把整数转换成字符串*/
return integer+"";
});
//简化Lambda表达式
method1(s,/*把字符串转换成整数*/Integer::parseInt,/*双冒号用来简化Lambda表达式，连参数和箭头都不用写*/
integer->/*把整数转换成字符串*/integer+"");
method2(s, str->Integer.parseInt(str)+10,integer->integer+"");
}
}
练习题：自定义函数模型拼接
题目
请使用Function进行函数模型的拼接，按照顺序需要执行的多个函数操作为︰
String str = "赵丽颖,20";
- 将字符串截取数字年龄部分，得到字符串;
- 将上一步的字符串转换成为int类型的数字;
- 将上一步的int数字累加100，得到结果int数字。
import java.util.function.Function;
public class DemosDiyFunction {
private static void method(String str, Function<String,String> fun1, Function<String,Integer> fun2, Function<Integer,Integer> fun3){
// String f1 = fun1.apply(str);
// Integer f2 = fun2.apply(f1);
// int f3 = fun3.apply(f2);
Integer num = fun1.andThen(fun2).andThen(fun3).apply(str);//使用addThen方法拼接fun1和fun2和fun3,一起apply
System.out.println(num);
}
public static void main(String[] args){
String s = "娜可露露，17";
method(s,(str)->{
return s.split("，")[1];
},(String str)->{
return Integer.parseInt(str);
},(i)->{
/*把整数转换成字符串*/
return i+100;
});
//简化代码
method(s,str->s.split("，")[1],Integer::parseInt,i->i+100);
}
}
Stream流
说到Stream便容易想到I/O Stream，而实际上，谁规定"流"就一定是"I0流"呢?在Java8中，得益于Lambda所带来的函数式编程，引入了一个全新的Stream概念，用于解决已有集合类库既有的弊端。
引言
传统集合的多步遍历代码
几乎所有的集合(如Collection 接口或Map接口等）都支持直接或间接的遍历操作。而当我们需要对集合中的元素进行操作的时候，除了必需的添加、删除、获取外，最典型的就是集合遍历。例如∶
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/*
使用传统的方式,遍历集合,对集合中的数据进行过滤
*/
public class DemosDatafilter{
public static void main(String[] args) {
//创建一个List集合,存储姓名
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("张无忌");
list.add("周芷若");
list.add("赵敏");
list.add("张强");
list.add("张三丰");
//对list集合中的元素进行过滤,只要以张开头的元素,存储到一个新的集合中
List<String> listA = new ArrayList<>();
for (String s : list) {
//如果数据以"张"字开头，就把数据添加进listA集合中
if (s.startsWith("张")){
listA.add(s);
}
}
//对listA集合进行过滤，只要姓名长度为3的人，存储到一个新集合中
List<String> listB = new ArrayList<>();
for (String s : listA) {
if (s.length()==3){
listB.add(s);
}
}
//遍历listB集合
for (String s : listB) {
System.out.println(s);
}
}
}
使用Stream流的方式遍历集合
上面的传统代码中含有三个循环，每一个作用不同:
- 首先筛选所有姓张的人;
- 然后筛选名字有三个字的人;
- 最后进行对结果进行打印输出。
每当我们需要对集合中的元素进行操作的时候，总是需要进行循环、循环、再循环。这是理所当然的么？不是。循环是做事情的方式，而不是目的。另一方面，使用线性循环就意味着只能遍历一次。如果希望再次遍历，只能再使用另一个循环从头开始。
那，Lambda的衍生物Stream能给我们带来怎样更加优雅的写法呢?答案是：有
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/*
使用stream流的方式,遍历集合,对集合中的数据进行过滤
stream流是JDK1.8之后出现的
关注的是做什么,而不是怎么做
*/
public class DemosDatafilterStream {
public static void main(String[] args) {
//创建一个List集合,存储姓名
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("张无忌");
list.add("周芷若");
list.add("赵敏");
list.add("张强");
list.add("张三丰");
//对list集合中的元素进行过滤,只要以张开头的元素,存储到一个新的集合中
//如果数据以"张"字开头，就把数据添加进listA集合中
//对listA集合进行过滤，只要姓名长度为3的人，存储到一个新集合中
// 遍历listB集合
list.stream().filter((String name)->{
return name.startsWith("张");
}).filter((String name)->{
return name.length()==3;
}).forEach((String name)->{
System.out.println(name);
});
//代码简化
list.stream()
.filter(name-> name.startsWith("张"))
.filter(name-> name.length()==3)
.forEach(name-> System.out.println(name));
}
}
流式思想概述
注意:请暂时忘记对传统IO流的固有印象!
整体来看，流式思想类似于工厂车间的"生产流水线"。
当需要对多个元素进行操作（特别是多步操作)的时候，考虑到性能及便利性，我们应该首先拼好一个"模型"步骤方案,然后再按照方案去执行它。
这张图中展示了过滤、映射、跳过、计数等多步操作，这是一种集合元素的处理方案，而方案就是一种"函数模型”。图中的每一个方框都是一个"流”，调用指定的方法，可以从一个流模型转换为另一个流模型。而最右侧的数字3是最终结果。
这里的filter 、map 、skip都是在对函数模型进行操作，集合元素并没有真正被处理。只有当终结方法count执行的时候，整个模型才会按照指定策略执行操作。而这得益于Lambda的延迟执行特性。
备注:"Stream流"其实是一个集合元素的函数模型，它并不是集合，也不是数据结构，其本身并不存储任何元素(或其地址值)。
个人理解：这样的好处是，如果我们不执行最后的终结方法count，中间的3步也不会执行，这样可以提高程序效率。
Stream(流)是一个来自数据源的元素队列
- 元素是特定类型的对象，形成一个队列。Java中的Stream并不会存储元素，而是按需计算。
- 数据源流的来源。可以是集合,数组等。
和以前的Collection操作不同，Stream操作还有两个基础的特征:
- Pipelining:中间操作都会返回流对象本身。这样多个操作可以串联成一个管道，如同流式风格(fluentstyle )。这样做可以对操作进行优化，比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。
- 内部迭代∶以前对集合遍历都是通过lterator或者增强for的方式,显式的在集合外部进行迭代，这叫做外部迭代。Stream提供了内部迭代的方式，流可以直接调用遍历方法。
当使用一个流的时候，通常包括三个基本步骤∶获取一个数据源（ source )→数据转换→执行操作获取想要的结果，每次转换原有Stream对象不改变，返回一个新的Stream对象（可以有多次转换），这就允许对其操作可以像链条一样排列，变成一个管道。
两种获取Stream流的方式
java.util.stream.Stream
获取一个流非常简单，有以下几种常用的方式:
- 所有的Collection集合都可以通过stream默认方法获取流;
- Stream接口的静态方法of可以获取数组对应的流。
根据Collection获取流
首先，java.uti1.Collection接口中加入了default方法 stream用来获取流，所以其所有实现类均可获取流。
import java.util.*;
import java.util.stream.Stream;
/*
java.util.stream.Stream<T>是Java 8新加入的最常用的流接口。(这并不是一个还能输式接口。)
获取一个流非常简单,有以下几种常用的方式:
-所有的ColLectiorn集合都可以通过stream认方法获取流,
default streom<E>stream .
- streaw接口的静态方法of可以获取数组对应的流。
static <T> Stream<T> of (T... values)
参数是一个可变参数，那么我们就可以传递一个数组
*/
public class DemosGetStream {
public static void main(String[] args) {
//把集合转换为Stream流
List<String> list = new ArrayList<>();
Stream<String> stream1 = list.stream();
Set<String> set = new HashSet<>();
Stream<String> stream2 = set.stream();
Map<String, String> map = new HashMap<>();
//获取键，把键存储到一个set集合中
Set<String> keyset = map.keySet();
Stream<String> stream3 = keyset.stream();
//获取值，存储到一个Collection集合中
Collection<String> values = map.values();
Stream<String> stream4 = values.stream();
//获取键值对
Set<Map.Entry<String, String>> entries = map.entrySet();
Stream<Map.Entry<String, String>> stream5 = entries.stream();
//把数组转换为Stream流
Stream<Integer> stream6 = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
//可变参数可以传递子数组
Integer[] arr1 = {1,2,3,4,5};
Stream<Integer> stream7 = Stream.of(arr1);
String[] arr2 = {"a","af","e","b","c"};
Stream<String> stream8 = Stream.of(arr2);
}
}
Stream流中的常用方法
流模型的操作很丰富，这里介绍一些常用的API。这些方法可以被分成两种︰
- 延迟方法:返回值类型仍然是 Stream接口自身类型的方法，因此支持链式调用。(除了终结方法外，其余方法均为延迟方法。)
- 终结方法:返回值类型不再是Stream接口自身类型的方法，因此不再支持类似 StringBuilder那样的链式调用。本小节中,终结方法包括count和forEach方法。
备注:本小节之外的更多方法，请自行参考API文档。
逐一处理:forEach
虽然方法名字叫forEach，但是与for循环中的"for-each"昵称不同。
void forEach(Consumer<? super T action) ;
该方法接收一个Consumer 接口函数，会将每一个流元素交给该函数进行处理。
复习consumer接口
java.util.function.consumer<T>接口是一个消费型接口。
Consumer接口中包含抽象方法void accept(T t)，意为消费一个指定泛型的数据。
基本使用:
import java.util.stream. Stream;
public class Demo12StreamForEach {
public static void main( String[] args){
Stream<String> stream = Stream.of("张无忌","张三丰","周芷若");
stream.forEach(name-> System.out.println(name));
}
}
import java.util.stream.Stream;
/*
Stream流中的常用方法_forEach
void forEach(Consumer<? super T> action ) ;
该方法接收一个Consumer接口函数，会将每一个流元素交给该函数进行处理。
Consumer接口是一个消费型的函数式接口,可以传递Lambda表达式,消费数据
简单记:
forEoch方法,用来遍历流中的数据
是一个终结方法,遍历之后就不能唯续调用streaw流中的其他方法
)
*/
public class DemosStream_forEach {
public static void main(String[] args) {
//获取一个stream流
Stream<String> stream = Stream.of("张三","李四","王五","赵六","田七");
//使用Stream流中的方法forEach对Stream流中的数据进行遍历
// stream.forEach((String s)->{
// System.out.println(s);
// });//执行完forEach后，流就会被关闭
System.out.println("========================================");
//代码优化
stream.forEach( s-> System.out.println(s));
}
}
过滤：filter
可以通过filter方法将一个流转换成另一个子集流。方法签名:
Stream<T> filter( Predicate<? super T> predicate);
该接口接收一个Predicate函数式接口参数（可以是一个Lambda或方法引用）作为筛选条件。
复习Predicate接口
此前我们已经学习过java.util.stream.Predicate函数式接口，其中唯一的抽象方法为︰
boolean test(T t);
该方法将会产生一个boolean值结果，代表指定的条件是否满足。如果结果为true，那么Stream流的filter方法将会留用元素;如果结果为false，那么filter方法将会舍弃元素。
基本使用
import java.util.stream.Stream;
/*
streow流中的常用方法_fiLter:用于对Stream流中的数据进行过滤
Stream<T>. filter (Predicate<? super T> predicate);
filter方法的参数Predicate是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式,对数据进行过滤
Predicate中的抽象方法:
booLean test(T t);
*/
public class DemosStream_filter {
public static void main(String[] args) {
//创建一个Stream流
Stream<String> stream = Stream.of("张三丰","张翠山","杨不悔","赵敏","张无忌","周芷若");
/*//对Stream流中的元素进行过滤，只要姓"张"的人
Stream<String> stream2 = stream.filter((String str) -> {
return str.startsWith("张");
});
//遍历stream2这个流
stream2.forEach((String str)->{
System.out.println(str);
});*/
System.out.println("=====================");
//代码优化
//对Stream流中的元素进行过滤，只要姓"张"的人
Stream<String> stream3 = stream.filter(str -> str.startsWith("张"));
//遍历stream2这个流
stream3.forEach(str-> System.out.println(str));
}
}
注意事项：Stream流的特点【只能使用一次】
Stream流属于管道流，只能被消费（使用）一次
第一个Stream流调用完毕方法之后，数据就会流转到下一个Stream流上
而此时第一个Stream流已经使用完毕了，就会关闭了
所以第一个Stream流就不能再调用方法了
映射： map
如果需要将流中的元素映射到另一个流中，可以使用map方法。方法签名︰
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);
该接口需要一个Function函数式接口参数，可以将当前流中的T类型数据转换为另一种R类型的流。
复习Function接口
此前我们已经学习过java.util.stream.Function 函数式接口，其中唯一的抽象方法为︰
R apply(T t);
这可以将一种T类型转换成为R类型，而这种转换的动作，就称为"映射"。
基本使用
import java.util.stream.Stream;
/*
如果需要将流中的元素映射到另一个流中，可以使用map方法。
方法签名︰
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);
该接口需要一个Function函数式接口参数，可以将当前流中的T类型数据转换为另一种R类型的流。
Function中的抽象方法：
R apply(T t);
*/
public class DemosStream_map {
public static void main(String[] args) {
//获取一个String类型的Stream流
Stream<String> stream1 = Stream.of("1", "2", "3", "4", "5");
//使用map方法，吧字符串类型的整数，转换（映射）为Integer类型的整数
Stream<Integer> stream2 = stream1.map(str -> Integer.parseInt(str));
//遍历
stream2.forEach(i-> System.out.println(i));
}
}
这段代码中，map方法的参数通过方法引用，将字符串类型转换成为了int类型(并自动装箱为Integer类对象
统计个数：count
正如旧集合 collection当中的size方法一样，流提供count方法来数一数其中的元素个数︰
long count();
该方法返回一个long值代表元素个数（不再像旧集合那样是int值)。
基本使用:
import java.util.stream. Stream;
public class DemosStreamCount{
public static void main( string[] args){
Stream<String> original = Stream.of("张无忌","张三丰","周芷若");
Stream<String> result = original.filter(s -> s.startswith(""张"));
System.out.println(result.count( );//2
}
}
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Stream;
/*
streom流中的常用方法_count:用于统计stream流中元素的个数
Long count( );
count方法足个终结方法,返回值是一个Long类型的整数
所以不能再继续调用Stream流中的其他方法了
*/
public class DemosStream_count {
public static void main(String[] args) {
//获取一个Stream流
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);
list.add(6);
list.add(7);
Stream<Integer> stream = list.stream();
long count = stream.count();
System.out.println(count);//7
}
}
取用前几个:limit
limit方法可以对流进行截取，只取用前n个。方法签名︰
Stream<T> limit(long maxSize);
基本使用：
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Stream;
/*
Stream流中的常用方法limit:用于截取流中的元素
limit方法可以对流进行取,只取用前n个。方法签名:
streom<TLimit (Long moxSize);
参数是一个long型，如果集合当前长度大于参数则进行截取;否则不进行操作
Limit方法是一个延迟方法,只是对流中的元索进行截取,返回的是一个新的流,所以可以继续调用Stream流中的其他方法
*/
public class DemosStream_limit {
public static void main(String[] args) {
//获取一个Stream流
String[] arr = {"美羊羊","喜洋洋","懒洋洋","灰太狼","红太狼"};
Stream<String> stream1 = Stream.of(arr);
//取前3个元素
Stream<String> stream2 = stream1.limit(3);
//遍历
stream2.forEach(s-> System.out.println(s));
}
}
跳过前几个: skip
如果希望跳过前几个元素，可以使用skip方法获取一个截取之后的新流:
Stream<T> skip(long n);
如果流的当前长度大于n，则跳过前n个∶否则将会得到一个长度为0的空流。
基本使用:
import java.util.stream.Stream;
/*
stream流中的常用方法_skip:用于跳过元素
加如果希望跳过前几个元素，可以使用skip方法获取一个截取之后的新流:
Stream<T> Skip(long n);
如果流的当前长度大于n，则跳过前n个;否则将会得到一个长度为0的空流。
*/
public class DemosStream_skip {
public static void main(String[] args) {
//获取一个Stream流
String[] arr = {"美羊羊","喜洋洋","懒洋洋","灰太狼","红太狼"};
Stream<String> stream1 = Stream.of(arr);
//跳过前3个元素
Stream<String> stream2 = stream1.skip(3);
//遍历
stream2.forEach(s-> System.out.println(s));
}
}
组合：concat
如果有两个流，希望合并成为一个流，那么可以使用Stream接口的静态方法 concat :
static <T> Stream<T> concat(Stream<? extends T> a, Stream<? extends T b)
备注:这是一个静态方法，与java.lang . string当中的concat方法是不同的。
基本使用:
import java.util.stream.Stream;
/*
stream流中的常用方法_skip:用于跳过元素 个截取之后的新流:
Stream<T> Skip(long n);
如果流的当前长度大于n，则跳过前n个;否则将会得到一个长度为0的空流。
*/
public class DemosStream_concat {
public static void main(String[] args) {
//创建一个Stream流
String[] arr = {"美羊羊","喜洋洋","懒洋洋","灰太狼","红太狼"};
Stream<String> stream2 = Stream.of(arr);
//创建一个Stream流
Stream<String> stream = Stream.of("张三丰","张翠山","杨不悔","赵敏","张无忌","周芷若");
//组合上面两个流
Stream<String> concat = Stream.concat(stream, stream2);
//遍历
concat.forEach(s-> System.out.println(s));
}
}
练习1：集合元素的处理（传统方式）
题目
现在有两个ArrayList集合存储队伍当中的多个成员姓名，要求使用传统的for循环（或增强for循环）依次进行以下若干操作步骤∶
- 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名﹔存储到一个新集合中。
- 第一个队伍筛选之后只要前3个人;存储到一个新集合中。
- 第二个队伍只要姓张的成员姓名;存储到一个新集合中。
- 第二个队伍筛选之后不要前2个人;存储到一个新集合中。
- 将两个队伍合并为一个队伍;存储到一个新集合中。
- 根据姓名创建 Person对象;存储到一个新集合中。
- 打印整个队伍的Person对象信息。
package MyTest;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/*
现在有两个ArrayList集合存储队伍当中的多个成员姓名，要求使用传统的for循环（或增强for循环）
依次进行以下若干操作步骤∶
1. 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名﹔存储到一个新集合中。
2. 第一个队伍筛选之后只要前3个人;存储到一个新集合中。
3. 第二个队伍只要姓张的成员姓名;存储到一个新集合中。
4. 第二个队伍筛选之后不要前2个人;存储到一个新集合中。
5. 将两个队伍合并为一个队伍;存储到一个新集合中。
6. 根据姓名创建 Person对象;存储到一个新集合中。
7. 打印整个队伍的Person对象信息。
*/
public class DemosTest1 {
public static void main( String[] args){
//第一支队伍
ArrayList<String> one = new ArrayList<>();
one.add("迪丽热巴");
one.add("宋远桥");
one.add("苏星河");
one.add("石破天");
one.add("石中玉");
one.add("老子");
one.add("庄子");
one.add("洪七公");
//1. 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名﹔存储到一个新集合中。
ArrayList<String> one1 = new ArrayList<>();
for (String s : one) {
if (s.length()==3){
one1.add(s);
}
}
System.out.println(one1);
//2. 第一个队伍筛选之后只要前3个人;存储到一个新集合中。
ArrayList<String> one2 = new ArrayList<>();
// one2.add(one1.get(0));
// one2.add(one1.get(1));
// one2.add(one1.get(2));
for (int i = 0; i < 3; i++) {
one2.add(one1.get(i));
}
System.out.println(one2);
//第二支队伍
ArrayList<String> two = new ArrayList<>();
two.add("古力娜扎");
two.add("张无忌");
two.add("赵丽颖");
two.add("张三丰");
two.add("尼古拉斯赵四");
two.add("张天爱");
two.add("张二狗");
//3. 第二个队伍只要姓张的成员姓名;存储到一个新集合中。
ArrayList<String> two1 = new ArrayList<>();
for (String s : two) {
if (s.startsWith("张")){
two1.add(s);
}
}
System.out.println(two1);
//4. 第二个队伍筛选之后不要前2个人;存储到一个新集合中。
ArrayList<String> two2 = new ArrayList<>();
for (int i = 2; i < two1.size(); i++) {
two2.add(two1.get(i));
}
System.out.println(two2);
//5. 将两个队伍合并为一个队伍;存储到一个新集合中。
ArrayList<String> three = new ArrayList<>();
for (String s : one2) {
three.add(s);
}
for (String s : two2) {
three.add(s);
}
System.out.println(three);
//6. 根据姓名创建 Person对象;存储到一个新集合中。
ArrayList<Person> four = new ArrayList<>();
for (String s : three) {
four.add(new Person(s));
}
//7. 打印整个队伍的Person对象信息。
for (Person person : four) {
System.out.println(person.getName());
}
}
}
练习2：集合元素的处理（Stream流的方式）
题目
现在有两个ArrayList集合存储队伍当中的多个成员姓名，要求使用传统的for循环（或增强for循环）依次进行以下若干操作步骤∶
- 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名﹔存储到一个新集合中。
- 第一个队伍筛选之后只要前3个人;存储到一个新集合中。
- 第二个队伍只要姓张的成员姓名;存储到一个新集合中。
- 第二个队伍筛选之后不要前2个人;存储到一个新集合中。
- 将两个队伍合并为一个队伍;存储到一个新集合中。
- 根据姓名创建 Person对象;存储到一个新集合中。
- 打印整个队伍的Person对象信息。
package MyTest;
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.Stream;
/*
现在有两个ArrayList集合存储队伍当中的多个成员姓名，要求使用传统的for循环（或增强for循环）
依次进行以下若干操作步骤∶
1. 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名﹔存储到一个新集合中。
2. 第一个队伍筛选之后只要前3个人;存储到一个新集合中。
3. 第二个队伍只要姓张的成员姓名;存储到一个新集合中。
4. 第二个队伍筛选之后不要前2个人;存储到一个新集合中。
5. 将两个队伍合并为一个队伍;存储到一个新集合中。
6. 根据姓名创建 Person对象;存储到一个新集合中。
7. 打印整个队伍的Person对象信息。
*/
public class DemosTest2 {
public static void main( String[] args){
//第一支队伍
ArrayList<String> one = new ArrayList<>();
one.add("迪丽热巴");
one.add("宋远桥");
one.add("苏星河");
one.add("石破天");
one.add("石中玉");
one.add("老子");
one.add("庄子");
one.add("洪七公");
//1. 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名﹔存储到一个新集合中。
Stream<String> oneStream = one.stream().filter((s) -> s.length() == 3);
//2. 第一个队伍筛选之后只要前3个人;存储到一个新集合中。
Stream<String> oneStream1 = oneStream.limit(3);
//第二支队伍
ArrayList<String> two = new ArrayList<>();
two.add("古力娜扎");
two.add("张无忌");
two.add("赵丽颖");
two.add("张三丰");
two.add("尼古拉斯赵四");
two.add("张天爱");
two.add("张二狗");
//3. 第二个队伍只要姓张的成员姓名;存储到一个新集合中。
Stream<String> twoStream = two.stream().filter(s -> s.startsWith("张"));
//4. 第二个队伍筛选之后不要前2个人;存储到一个新集合中。
Stream<String> twoStream1 = twoStream.skip(2);
//5. 将两个队伍合并为一个队伍;存储到一个新集合中。
Stream<String> concatStream = Stream.concat(oneStream1, twoStream1);
//6. 根据姓名创建 Person对象;存储到一个新集合中。
Stream<Person> personStream = concatStream.map(s -> new Person(s));
//7. 打印整个队伍的Person对象信息。
personStream.forEach(name-> System.out.println(name));
}
}
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案:拿什么参数做什么操作。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方案，那是否还有必要再写重复逻辑?
方法引用符
双冒号::为引用运算符，而它所在的表达式被称为方法引用。如果Lambda要表达的函数方案已经存在于某个方法的实现中，那么则可以通过双冒号来引用该方法作为Lambda的替代者。
package MethodReference;
public class DemosPrintable {
//定义一个方法，参数传递Printable接口，对字符串进行打印
public static void printString(Printable p){
p.print("hello Java!");
}
public static void main(String[] args){
//调用printString方法，方法的参数Printable是一个函数式接口，所以可以传递Lambda表达式
printString(s->System.out.println(s));
/*
分析:
Lombda表达式的目的,打印参数传递的字符串
把参数s,传递给了system.out对象,调用out对象中的方法println对字符串进行了输出
注意:
1.System.out对象是已经存在的
2.println方法也是已经存在的
所以我们可以使用方法引用来优化Lambda表达式
*/
printString(System.out::println);
}
}
语义分析
例如上例中，System.out对象中有一个重载的println(String)方法恰好就是我们所需要的。那么对于printString方法的函数式接口参数，对比下面两种写法，完全等效:
- Lambda表达式写法:s -> system.out.println(5);
- 方法引用写法:` system.outI : println
第一种语义是指∶拿到参数之后经Lambda之手，继而传递给 system.out.println方法去处理。
第二种等效写法的语义是指∶直接让 System.out 中的println方法来取代Lambda。两种写法的执行效果完全一样，而第二种方法引用的写法复用了已有方案，更加简洁。
注:Lambda中传递的参数一定是方法引用中的那个方法可以接收的类型,否则会抛出异常
推导与省略
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——它们部将被自动推导。而如果使用方法引用，也是同样可以根据上下文进行推导。
函数式接口是Lambda的基础，而方法引用是Lambda的孪生兄弟。
通过对象名引用成员方法
这是最常用的一种用法，与上例相同。如果一个类中已经存在了一个成员方法
public class MethodRefObject {
public void printUpperCase(string str) {
System.out.println(str.toUpperCase());
}
}
函数式接口任然定义为：
@FunctionalInterface
public Interface Printable{
void print(string str);
}
那么当需要使用这个printUpperCase成员方法来替代 printable接口的Lambda的时候，已经具有了MethodRefObject类的对象实例，则可以通过对象名引用成员方法，代码为︰
package MethodReference;
/*
通过对象名引用成员方法
使用前提是对象名是已经存在的，成员方法也是已经存在的
就可以使用对象名引用成员方法
*/
public class DemosObjectMethodReference {
//定义一个方法，方法的参数传递Printable接口
public static void pringString(Printable p){
p.print("Java！");
}
public static void main(String[] args) {
//调用printString方法，方法的参数Printable是一个函数式接口，所以可以传递Lambda表达式
pringString((s)->{
//创建MethodReferanceObject对象
MethodReferenceObject object = new MethodReferenceObject();
//调用MethodReferanceObject对象中的成员方法printUpperCaseString,把字符串按照大写输出
object.printUpperCaseString(s);
});
/*
使用方法引用优化Lambda
对象是已经存在的-----MethodReferanceObject对象
成员方法也是已经存在的printUpperCaseString
所以我们可以使用对象名引用成员方法
*/
MethodReferenceObject object = new MethodReferenceObject();
pringString(object::printUpperCaseString);
}
}
通过类名引用静态方法
由于在java.lang.Math类中已经存在了静态方法 abs，所以当我们需要通过Lambda来调用该方法时，有两种写法。首先是函数式接口∶
@FunctionalInterface
public interface Calcable {
int calc(int num);
}
第—种写法是使用Lambda表达式:
public class DemosLambda {
private static void method(int num,Calcable lambda){
system.out.println(lambda.Calc(num));
}
public static void main( String[] args) {
method(-10,n -> Math.abs(n));
}
}
但是使用方法引用的更好写法是:
package ClassReferenceStaticMethod;
import java.lang.reflect.Method;
public class DemosClassReferenceStaticMethod {
//定义一个方法，方法的参数传递Calcable这个函数式接口和要传入的负整数
public static int method(Calcable c,int num){
return c.calsAbs(num);
}
public static void main(String[] args) {
int i = method((a) -> {
return Math.abs(a);
}, -100);
System.out.println(i);
/*
【类名引用静态方法】ClassReferenceStaticMethod
使用方法引用优化Lambda表达式
前提：
Math类是存在的
abs计算绝对值的静态方法也是已经存在的
所以我们可以直接通过类名引用静态方法
*/
int i1 = method(Math::abs, -100);
System.out.println(i1);
}
}
通过super引用成员方法
如果存在继承关系，当Lambda中需要出现super调用时，也可以使用方法引用进行替代。首先是函数式接口:
@FunctionalInterface
public interface Greetable {
void greet();
}
然后是父类 Human的内容︰
public class Human {
public void sayHello() {
System.out.println("Hel1o!");
}
}
最后是子类 Man的内容，其中使用了Lambda的写法︰
package SuperReference;
public class Man extends Human{
@Override
public void sayHello() {
System.out.println("大家好,我是Man!");
}
public void method(Greetable g){
g.greet();
}
public void show(){
//调用method方法,方法的参数Greetable是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式
method(()->{
//创建父类Human对象
Human h = new Human();
//调用父类的sayHello方法
h.sayHello();
});
//因为有子父类关系，所以存在一个关键字super，代表父类，所以我们可以直接使用super调用父类的成员方法
method(()->{
super.sayHello();
});
//因为有子父类关系，所以存在一个关键字this，代表子类，所以我们可以直接使用this调用子类的成员方法
method(()->{
this.sayHello();
});
/* 优化上面的Lambda
使用super引用类的成员方法
前提：
super是已经存在的
父类的成员方法sayHeLLo也是已经存在的
所以我们可以直接使用super引用灾类的成员方法
*/
method(super::sayHello);
}
public static void main(String[] args) {
new Man().show();
}
}
通过this引用本类成员方法
如果存在继承关系，当Lambda中需要出现this调用时，也可以使用方法引用进行替代。首先是函数式接口:
@FunctionalInterface
public interface Greetable {
void greet();
}
然后是父类 Human的内容︰
public class Human {
public void sayHello() {
System.out.println("Hel1o!");
}
}
最后是子类 Man的内容，其中使用了Lambda的写法︰
package SuperReference;
public class Man extends Human{
@Override
public void sayHello() {
System.out.println("大家好,我是Man!");
}
public void method(Greetable g){
g.greet();
}
public void show(){
//调用method方法,方法的参数Greetable是一个函数式接口,所以可以传递Lambda表达式
method(()->{
//创建父类Human对象
Human h = new Human();
//调用父类的sayHello方法
h.sayHello();
});
//因为有子父类关系，所以存在一个关键字super，代表父类，所以我们可以直接使用super调用父类的成员方法
method(()->{
super.sayHello();
});
//因为有子父类关系，所以存在一个关键字this，代表本类，所以我们可以直接使用this调用子类的成员方法
method(()->{
this.sayHello();
});
/* 优化上面的Lambda
使用super引用类的成员方法
前提：
super是已经存在的
父类的成员方法sayHeLLo也是已经存在的
所以我们可以直接使用super引用灾类的成员方法
*/
method(super::sayHello);
/* 优化上面的Lambda
使用方法引用优化Lambda表达式
前提
this是已经存在的
本类的成员方法buyHouse也是已经存在的
所以我们可以直接使用this引用本类的成员方法sayHello
*/
method(this::sayHello);
}
public static void main(String[] args) {
new Man().show();
}
}
类的构造器引用
由于构造器的名称与类名完全一样，并不固定。所以构造器引用使用类名称::new的格式表示。首先是一个简单的Person类:
package MyTest;
public class Person {
private String name;
public Person() {
}
public Person(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
然后是用来创建Person对象的函数式接口：
package MyTest;
@FunctionalInterface
public interface PersonBuilder {
//定义一个方法，根据传递的姓名，创建Person对象返回
public abstract Person buliderPerson(String name);
}
package MyTest;
/*
类的构造器（构造方法）引用
*/
public class DemosTest {
//定义一个方法，参数传递姓名和PersonBuilder接口，方法中通过姓名创建Person对象
public static void printName(String name,PersonBuilder pb){
Person person = pb.buliderPerson(name);
System.out.println(person.getName());
}
public static void main(String[] args) {
//调用printName方法，方法的参数PersonBuilder接口是一个函数式接口，所以可以传递一个Lambda表达式
printName("牛牛牛",(s)->{
return new Person(s);
});
/*
【类的构造器（构造方法）引用】
使用方法引用优化Lambda表达式
前提：
构造方法new Person(String name)已知
创建对象已知
就可以使用Person引用new创建对象
*/
printName("牛牛牛",Person::new);
}
}
数组的构造器引用
也就是使用方法引用来创建一个数组
数组也是Object的子类对象，所以同样具有构造器，只是语法稍有不同。如果对应到Lambda的使用场景中时，需要一个函数式接口∶
@FunctionalInterface
public interface ArrayBuilder{
int[] buildArray(int length);
}
在应用该接口的时候,可以通过Lambda表达式:
public class DemosArrayInitRef {
private static int[] initArray(int length,ArrayBuilder builder){
return builder.buildArray(length);
}
public static void main( String[] args){
int[] array = initArray( 10,length -> new int[length]);
}
}
但是更好的写法是使用数组的构造器引用:
import java.util.Arrays;
/*
数组的构造器引用
*/
public class Demo {
/*
定义一个方法
方法的参数传读创建数组的长度和ArrayBuilder接口
方法内部根据传递的长度使用ArrayBuilder中的方法创建数组并返回
*/
public static int[] createArray(int length,ArrayBuilder ab){
return ab.buildArray(length);
}
public static void main(String[] args){
//调用createArray方法,传递数组的长度和iambda表达式
int[]arr1 = createArray( 10, (len)-> {
//根据数组的长度,创建数组并返回
return new int[len];
});
System.out.println(arr1.length);
/*
使用方法引用优化Lambda表达式
已知创建的颇是int[]数组
数组的长度也是已知的
就可以使用方法引用
int[]引用new,根据参数传递的长度来创建数组
*/
int[] arr2 = createArray(10,int[]::new);
System.out.println(Arrays.toString(arr2));
System.out.println(arr2.length);//10
}
}
不要假装很努力，时间不会陪着你演戏！
