Java8新特性之方法引用

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陈皮的JavaLib 2022-02-08 17:18:28 ©著作权

文章标签 lambda java8 方法引用 lambda表达式静态方法 文章分类 代码人生

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一前言

二方法引用

三实践

3.1 静态方法引用

3.2 实例方法引用

3.3 对象方法引用

四总结

一前言

日常开发中，经常使用到Lambda表达式，例如：

public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1, 5, 10, 4, 2);
        // 打印列表中的每一个数字
        list.forEach((x) -> System.out.println(x));
    }

其中(x) -> System.out.println(x)就是使用的Lambda表达式。Lambda表达式可以分为三部分：

左括号：Lambda的形参列表，对应接口的抽象方法的形参列表。
箭头：Lambda的操作符，可以理解为参数列表和Lambda体的分隔符。
Lambda体：即对应接口中的抽象方法的实现方法体。

你是否发现，上述例子的Lambda表达式的Lambda体仅仅调用一个已存在的方法，而不做任何其它事。对于这种情况，通过一个方法名字来引用这个已存在的方法会更加清晰。所以，方法引用应运而生，方法引用是一个更加紧凑，易读的Lambda表达式，它是Lambda表达式的另外一种表现形式，方法引用的操作符是双冒号 :: 。

使用了方法引用，上述例子编写如下，变得更加紧凑，易读了。

public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(1, 5, 10, 4, 2);
        // 打印列表中的每一个数字
        list.forEach(System.out::println);
    }

二方法引用

方法引用就是通过方法的名字来指向一个方法。它可以使语言的构造更紧凑简洁，减少冗余代码。方法引用的操作符是双冒号 :: 。方法引用有如下几种分类：

类型	语法	Lambda表达式
静态方法引用	类名::静态方法名	(args) -> 类名.静态方法名(args)
实例方法引用	实例::实例方法名	(args) -> 实例.实例方法名(args)
对象方法引用	类名::对象方法名	(inst,args) -> 类名.对象方法名(args)
构建方法引用	类名::new	(args) -> new 类名(args)

三实践

以下例子主要借用学生类来演示，学生类定义如下：

public class Student {

    private String name;
    private Integer age;

    public static int compareByAge(Student s1, Student s2) {
        return s1.age.compareTo(s2.age);
    }

    // 省略属性get/set方法
}

3.1 静态方法引用

现假设有50个学生，存放在一个list列表中，现需要对年龄进行从小到大排序。我们一般会写一个比较器进行排序，如下：

package com.nobody;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

/**
 * @Description
 * @Author Mr.nobody
 * @Date 2021/3/7
 * @Version 1.0
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {

        List<Student> list = new ArrayList<>();
        // 添加元素省略，测试可自行添加
        // 排序
        list.sort(new StudentAgeComparator());
    }
    // 对学生年龄的比较器
    static class StudentAgeComparator implements Comparator<Student> {
        public int compare(Student s1, Student s2) {
            return s1.getAge().compareTo(s2.getAge());
        }
    }
}

我们发现，List的sort方法接受的参数Comparator是一个函数式接口，则可以用Lambda表达式改为如下形式：

list.sort((s1, s2) -> s1.getAge().compareTo(s2.getAge()));

我们又发现，Student类有个静态方法compareByAge，其功能和上述Lambda表达式一样，所以我们可以将以上Lambda表达式改为如下形式：

list.sort((s1, s2) -> Student.compareByAge(s1, s2));

可以看出，最终的Lambda表达式是调用Student类的一个方法，所以，根据静态方法引用规则，可改为如下形式：

list.sort(Student::compareByAge);

3.2 实例方法引用

即引用已经存在的实例的方法。静态方法引用类无需实例化，直接用类名来调用，而实例方法引用是要先实例化对象。

如果将Student类的静态方法compareByAge改为非静态方法，即：

public int compareByAge(Student s1, Student s2) {
    return s1.age.compareTo(s2.age);
}

则可通过如下方式对学生数组进行排序：

list.sort(new Student()::compareByAge);

3.3 对象方法引用

如果Lambda表达式的参数列表中，第一个参数是实例方法的调用者对象，第二个参数是实例方法的参数时，可使用对象方法引用。例如，String的equals()方法：

public static void main(String[] args) {
    BiPredicate<String, String> bp1 = (x, y) -> x.equals(y);
    boolean test1 = bp1.test("Mr.nobody", "Mr.anybody");
    System.out.println(test1);

    BiPredicate<String, String> bp2 = String::equals;
    boolean test2 = bp2.test("Mr.nobody", "Mr.anybody");
    System.out.println(test2);
}

再比如，我们在Student类定义如下实例方法，方法中用到了Srudent对象的toString方法。

public class Student {

    private String name;
    private Integer age;

    public static int compareByAge(Student s1, Student s2) {
        return s1.age.compareTo(s2.age);
    }

    // 省略属性get/set方法

    public void whoIam() {
        System.out.println("I am " + this.toString());
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

public static void main(String[] args) {

    List<Student> list = new ArrayList<>();
    list.forEach(Student::whoIam);
}

引用数组和引用构造器很像，格式为`类型[]::new`，等价于`lambda 表达式 x -> new int[x]`。其中类型可以为基本类型也可以是类。

public static void main(String[] args) {

    Function<Integer, Student[]> studentFunction = Student[]::new;
    Student[] students = studentFunction.apply(10);
}