Java常用的函数式接口

引言

函数式编程是一种编程范式，它将计算视为数学函数的组合，强调使用不可变数据和无副作用的函数。Java 8 引入了函数式编程的支持，其中函数式接口是其核心概念之一。

函数式接口是一个只包含一个抽象方法的接口。通过使用函数式接口，我们可以使用Lambda表达式或方法引用来创建简洁、灵活的代码。在本文中，我们将介绍Java中常用的函数式接口以及它们的使用方法和示例代码。

常用的函数式接口

Java中常用的函数式接口主要有以下几个：

  1. Consumer<T>：接收一个输入参数并且无返回的操作。

    Consumer<String> printUpperCase = str -> System.out.println(str.toUpperCase());
printUpperCase.accept("hello"); // 输出：HELLO

  2. Supplier<T>：无参数，返回一个结果。

    Supplier<Double> random = () -> Math.random();
System.out.println(random.get()); // 输出：随机数

  3. Function<T, R>：接收一个输入参数并且返回一个结果。

    Function<Integer, String> toString = num -> String.valueOf(num);
System.out.println(toString.apply(10)); // 输出：10

  4. Predicate<T>：接收一个输入参数，返回一个布尔值结果。

    Predicate<Integer> isPositive = num -> num > 0;
System.out.println(isPositive.test(5)); // 输出：true

  5. UnaryOperator<T>：继承自Function<T, R>，输入和输出类型相同。

    UnaryOperator<Integer> square = num -> num * num;
System.out.println(square.apply(5)); // 输出：25

  6. BinaryOperator<T>：继承自BiFunction<T, U, R>，接收两个输入参数并返回一个结果。

    BinaryOperator<Integer> sum = (a, b) -> a + b;
System.out.println(sum.apply(3, 5)); // 输出：8

使用函数式接口

使用函数式接口可以简化代码并提高可读性，下面是几个使用示例：

示例1：遍历集合元素

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

// 使用Consumer接口打印每个元素
numbers.forEach(num -> System.out.println(num));

// 使用方法引用打印每个元素
numbers.forEach(System.out::println);

示例2：过滤集合元素

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

// 使用Predicate接口过滤偶数
List<Integer> evenNumbers = numbers.stream()
                                   .filter(num -> num % 2 == 0)
                                   .collect(Collectors.toList());

System.out.println(evenNumbers); // 输出：[2, 4]

示例3：转换集合元素

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

// 使用Function接口将整数转换为字符串
List<String> numberStrings = numbers.stream()
                                    .map(num -> String.valueOf(num))
                                    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(numberStrings); // 输出：["1", "2", "3", "4", "5"]

总结

函数式接口是Java中函数式编程的核心概念之一，通过使用函数式接口，我们可以使用Lambda表达式或方法引用来创建简洁、灵活的代码。本文介绍了Java中常用的几个函数式接口以及它们的使用方法和示例代码。通过学习和掌握这些函数式接口，我们可以更好地应用函数式编程的思想，提高代码的可读性和可维护性。

流程图

flowchart TD
    A[开始] --> B[遍历集合元素]
    B --> C[过滤集合元素]
    C --> D[转换集合元素]
    D --> E[结束]

参考资料

  • [Java 8 Functional Interfaces](