1 函数式接口

1.1 函数式接口概述【理解】

  • 概念

有且仅有一个抽象方法的接口

  • 如何检测一个接口是不是函数式接口

把 @FunctionalInterface 放在接口定义的上方。
如果接口是函数式接口,编译通过;如果不是,编译失败

  • 注意事项

我们自己定义函数式接口的时候,@FunctionalInterface 是可选的,就算不写这个注解,只要保证满足函数式接口定义的条件,也照样是函数式接口。但是,建议加上该注解。

1.2 函数式接口作为方法的参数【应用】

  • 需求描述

定义一个类(RunnableDemo),在类中提供两个方法
一个方法是 startThread(Runnable r) 方法,参数 Runnable 是一个函数式接口
一个方法是主方法,在主方法中调用 startThread 方法

  • 代码演示

    1. public class RunnableDemo {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. //在主方法中调用startThread方法
    4. // 匿名内部类的方式
    5. startThread(new Runnable() {
    6. @Override
    7. public void run() {
    8. System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程启动了");
    9. }
    10. });
    11. //Lambda方式
    12. startThread(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程启动了"));
    13. }
    14. private static void startThread(Runnable r) {
    15. new Thread(r).start();
    16. }
    17. }

    1.3 函数式接口作为方法的返回值【应用】

  • 需求描述

定义一个类(ComparatorDemo),在类中提供两个方法。
一个方法是 Comparator getComparator() 方法,返回值 Comparator 是一个函数式接口
一个方法是主方法,在主方法中调用 getComparator 方法

  • 代码演示

    1. public class ComparatorDemo {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. //定义集合,存储字符串元素
    4. ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
    5. array.add("cccc");
    6. array.add("aa");
    7. array.add("b");
    8. array.add("ddd");
    9. System.out.println("排序前:" + array);
    10. Collections.sort(array, getComparator());
    11. System.out.println("排序后:" + array);
    12. }
    13. private static Comparator<String> getComparator() {
    14. ////匿名内部类的方式实现
    15. //return new Comparator<String>() {
    16. // @Override
    17. // public int compare(String s1, String s2) {
    18. // return s1.length() - s2.length();
    19. // }
    20. //};
    21. //Lambda方式实现
    22. return (s1, s2) -> s1.length() - s2.length();
    23. }
    24. }

    1.4 常用函数式接口之Supplier【应用】

  • Supplier 接口(供给型接口)

Supplier 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。

  • 常用方法

只有一个无参的方法

方法名 说明
T get() 按照某种实现逻辑(由 Lambda 表达式实现)返回一个数据
  • 代码演示

    1. public class SupplierDemo {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. String s = getString(() -> "林青霞");
    4. System.out.println(s);
    5. Integer i = getInteger(() -> 30);
    6. System.out.println(i);
    7. }
    8. //定义一个方法,返回一个整数数据
    9. private static Integer getInteger(Supplier<Integer> sup) {
    10. return sup.get();
    11. }
    12. //定义一个方法,返回一个字符串数据
    13. private static String getString(Supplier<String> sup) {
    14. return sup.get();
    15. }
    16. }
    1. // 控制台结果:
    2. 林青霞
    3. 30

    1.5 Supplier 接口练习之获取最大值【应用】

  • 案例需求

定义一个类(SupplierTest),在类中提供两个方法
一个方法是 int getMax(Supplier sup),用于返回一个 int 数组中的最大值
一个方法是主方法,在主方法中调用 getMax 方法

  • 示例代码

    1. public class SupplierTest {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. //定义一个int数组
    4. int[] arr = {19, 50, 28, 37, 46};
    5. int maxValue = getMax(() -> {
    6. int max = arr[0];
    7. for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
    8. if (arr[i] > max) {
    9. max = arr[i];
    10. }
    11. }
    12. return max;
    13. });
    14. System.out.println(maxValue);
    15. }
    16. //返回一个int数组中的最大值
    17. private static int getMax(Supplier<Integer> sup) {
    18. return sup.get();
    19. }
    20. }

1.6 常用函数式接口之Consumer【应用】

  • Consumer 接口(消费型接口)

Consumer 接口也被称为消费型接口,它消费的数据的数据类型由泛型指定。

  • 常用方法

Consumer:包含两个方法

方法名 说明
void accept(T t) 对给定的参数执行此操作
default Consumer 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

代码演示

  1. public class ConsumerDemo {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. //操作一
  4. operatorString("林青霞", s -> System.out.println(s));
  5. //操作二
  6. operatorString("林青霞", s -> System.out.println(new StringBuilder(s).reverse().toString()));
  7. System.out.println("--------");
  8. //传入两个操作使用andThen完成
  9. operatorString("林青霞", s -> System.out.println(s), s -> System.out.println(new StringBuilder(s).reverse().toString()));
  10. }
  11. //定义一个方法,消费一个字符串数据
  12. private static void operatorString(String name, Consumer<String> con) {
  13. con.accept(name);
  14. }
  15. //定义一个方法,用不同的方式消费同一个字符串数据两次
  16. private static void operatorString(String name, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
  17. //con1.accept(name);
  18. //con2.accept(name);
  19. con1.andThen(con2).accept(name);
  20. }
  21. }
  1. // 控制台结果:
  2. 林青霞
  3. 霞青林
  4. --------
  5. 林青霞
  6. 霞青林

1.7 Consumer 接口练习之按要求打印信息【应用】

  • 案例需求

String[] strArray = {“林青霞,30”, “张曼玉,35”, “王祖贤,33”};
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

  • 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
  • 示例代码

    1. public class ConsumerTest {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. String[] strArray = {"林青霞,30", "张曼玉,35", "王祖贤,33"};
    4. printInfo(strArray, str -> System.out.print("姓名:" + str.split(",")[0]), str -> System.out.println(",年龄:" + Integer.parseInt(str.split(",")[1])));
    5. }
    6. private static void printInfo(String[] strArray, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
    7. for (String str : strArray) {
    8. con1.andThen(con2).accept(str);
    9. }
    10. }
    11. }
    1. // 控制台结果:
    2. 姓名:林青霞,年龄:30
    3. 姓名:张曼玉,年龄:35
    4. 姓名:王祖贤,年龄:33

1.8 常用函数式接口之Predicate【应用】

  • Predicate 接口(断言型接口

Predicate接口通常用于判断参数是否满足指定的条件

  • 常用方法
    | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | boolean test(T t) | 对给定的参数进行判断(判断逻辑由Lambda表达式实现),返回一个布尔值 | | default Predicate negate() | 返回一个逻辑的否定,对应逻辑非,等价于 !test() | | default Predicate and(Predicate other) | 返回一个组合判断,对应短路与 | | default Predicate or(Predicate other) | 返回一个组合判断,对应短路或 |

**

  • 代码演示 ```java public class PredicateDemo01 { public static void main(String[] args) {

    1. boolean b1 = checkString("hello", s -> s.length() > 8);
    2. System.out.println(b1);
    3. boolean b2 = checkString("helloworld", s -> s.length() > 8);
    4. System.out.println(b2);

    }

    //判断给定的字符串是否满足要求 private static boolean checkString(String s, Predicate pre) {

    1. //return !pre.test(s);
    2. return pre.negate().test(s);// 注意:negate 是对结果取反。

    } }

class PredicateDemo02 { public static void main(String[] args) { boolean b1 = checkString(“hello”, s -> s.length() > 8); System.out.println(b1); boolean b2 = checkString(“helloworld”, s -> s.length() > 8); System.out.println(b2); boolean b3 = checkString(“hello”, s -> s.length() > 8, s -> s.length() < 15); System.out.println(b3); boolean b4 = checkString(“helloworld”, s -> s.length() > 8, s -> s.length() < 15); System.out.println(b4); }

  1. //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
  2. private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
  3. return pre1.or(pre2).test(s);
  4. }
  5. //判断给定的字符串是否满足要求
  6. private static boolean checkString(String s, Predicate<String> pre) {
  7. return pre.test(s);
  8. }

}

  1. ```markdown
  2. // 控制台结果:
  3. true
  4. false
  5. // 控制台结果:
  6. false
  7. true
  8. true
  9. true

1.9 Predicate接口练习之筛选满足条件数据【应用】

  • 练习描述

String[] strArray = {“林青霞,30”, “柳岩,34”, “张曼玉,35”, “貂蝉,31”, “王祖贤,33”};
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串筛选到集合 ArrayList 中,并遍历 ArrayList 集合
同时满足如下要求:姓名长度大于2;年龄大于33

  • 分析

    • 有两个判断条件,所以需要使用两个 Predicate 接口,对条件进行判断
    • 必须同时满足两个条件,所以可以使用 and 方法连接两个判断条件
  • 示例代码

    1. public class PredicateTest {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. String[] strArray = {"林青霞,30", "柳岩,34", "张曼玉,35", "貂蝉,31", "王祖贤,33"};
    4. ArrayList<String> array = myFilter(strArray, s -> s.split(",")[0].length() > 2, s -> Integer.parseInt(s.split(",")[1]) > 33);
    5. for (String str : array) {
    6. System.out.println(str);
    7. }
    8. }
    9. //通过Predicate接口的拼装将符合要求的字符串筛选到集合ArrayList中
    10. private static ArrayList<String> myFilter(String[] strArray, Predicate<String> pre1, Predicate<String> pre2) {
    11. //定义一个集合
    12. ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();
    13. //遍历数组
    14. for (String str : strArray) {
    15. if (pre1.and(pre2).test(str)) {
    16. array.add(str);
    17. }
    18. }
    19. return array;
    20. }
    21. }
  1. // 控制台结果:
  2. 张曼玉,35

1.10 常用函数式接口之Function【应用★★★★★

  • Function 接口(函数型接口)

Function 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。

  • 常用方法 | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | R apply(T t) | 将此函数应用于给定的参数 | | default 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 |


  • 代码演示 ```java public class FunctionDemo { public static void main(String[] args) {

    1. //操作一
    2. convert("100", s -> Integer.parseInt(s));
    3. //操作二
    4. convert(100, i -> String.valueOf(i + 566));
    5. //使用andThen的方式连续执行两个操作
    6. convert("100", s -> Integer.parseInt(s), i -> String.valueOf(i + 566));

    }

    //定义一个方法,把一个字符串转换int类型,在控制台输出 private static void convert(String s, Function fun) {

    1. Integer i = fun.apply(s);
    2. //int i = fun.apply(s);
    3. System.out.println(i);

    }

    //定义一个方法,把一个int类型的数据加上一个整数之后,转为字符串在控制台输出 private static void convert(int i, Function fun) {

    1. String s = fun.apply(i);
    2. System.out.println(s);

    }

    //定义一个方法,把一个字符串转换int类型,把int类型的数据加上一个整数之后,转为字符串在控制台 输出 private static void convert(String s, Function fun1, Function fun2) {

    1. String ss = fun1.andThen(fun2).apply(s);
    2. System.out.println(ss);

    }

}

  1. ```markdown
  2. // 控制台结果:
  3. 100
  4. 666
  5. 666

1.11 Function接口练习之按照指定要求操作数据【应用】

  • 练习描述

String s = “林青霞,30”;
请按照我指定的要求进行操作:
1:将字符串截取得到数字年龄部分
2:将上一步的年龄字符串转换成为int类型的数据
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。

  • 示例代码

    1. public class FunctionTest {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. String s = "林青霞,30";
    4. // convert(s, ss -> ss.split(",")[1], Integer::parseInt, i -> i + 70);
    5. convert(s,
    6. x -> x.split(",")[1],
    7. y -> Integer.parseInt(y),
    8. z -> z + 70
    9. );
    10. }
    11. private static void convert(String s, Function<String, String> fun1, Function<String, Integer> fun2, Function<Integer, Integer> fun3) {
    12. int i = fun1.andThen(fun2).andThen(fun3).apply(s);
    13. System.out.println(i);
    14. }
    15. }

2 Strem流

2.1 体验Stream流【理解】

  • 案例需求

按照下面的要求完成集合的创建和遍历

  • 创建一个集合,存储多个字符串元素
  • 把集合中所有以”张”开头的元素存储到一个新的集合
  • 把”张”开头的集合中的长度为3的元素存储到一个新的集合
  • 遍历上一步得到的集合

ArrayList list = new ArrayList(); list.add(“林青霞”); list.add(“张曼玉”); list.add(“王祖贤”); list.add(“柳岩”); list.add(“张敏”); list.add(“张无忌”);

使用Stream流示例代码

  1. public class StreamDemo {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. //创建一个集合,存储多个字符串元素
  4. ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
  5. list.add("林青霞");
  6. list.add("张曼玉");
  7. list.add("王祖贤");
  8. list.add("柳岩");
  9. list.add("张敏");
  10. list.add("张无忌");
  11. //Stream流来改进
  12. list.stream()
  13. .filter(s -> s.startsWith("张"))
  14. .filter(s -> s.length() == 3)
  15. .forEach(System.out::println);
  16. }
  17. }
  1. 张曼玉
  2. 张无忌

Stream流的好处
直接阅读代码的字面意思即可完美展示无关逻辑方式的语义:获取流、过滤姓张、过滤长度为3、逐一打

Stream流把真正的函数式编程风格引入到Java中

2.2 Stream流的常见生成方式【应用】

Stream流的思想
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