Java进阶【Stream流、方法引用】

day13【Stream流、方法引用】

  • 第一章 Stream流
    • 1.1 引言
      • 传统集合的多步遍历代码
      • 循环遍历的弊端
      • Stream的更优写法
    • 1.2 流式思想概述
    • 1.3 获取流
      • 根据Collection获取流
      • 根据Map获取流
      • 根据数组获取流
    • 1.4 常用方法
      • 逐一处理:forEach
        • 复习Consumer接口
        • 基本使用:
      • 过滤:filter
        • 复习Predicate接口
        • 基本使用
      • 映射:map
        • 复习Function接口
        • 基本使用
      • 统计个数:count
      • 取用前几个:limit
      • 跳过前几个:skip
      • 组合:concat
    • 1.5 练习:集合元素处理(传统方式)
    • 题目
      • 解答
    • 1.6 练习:集合元素处理(Stream方式)
      • 题目
      • 解答
  • 第二章 方法引用
    • 2.1 冗余的Lambda场景
    • 2.2 问题分析
    • 2.3 用方法引用改进代码
    • 2.4 方法引用符
      • 语义分析
      • 推导与省略
    • 2.5 通过对象名引用成员方法
    • 2.6 通过类名称引用静态方法
    • 2.7 通过super引用成员方法
    • 2.8 通过this引用成员方法
    • 2.9 类的构造器引用
    • 2.10 数组的构造器引用

第一章 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“IO流”呢?在Java 8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。

1.1 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;

public class Demo01ForEach {
	public static void main(String[] args) { 
		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");
		for (String name : list) { 
			System.out.println(name);
		}
	}
}

这是一段非常简单的集合遍历操作:对集合中的每一个字符串都进行打印输出操作。

循环遍历的弊端

Java 8的Lambda让我们可以更加专注于做什么(What),而不是怎么做(How),这点此前已经结合内部类进行了对比说明。现在,我们仔细体会一下上例代码,可以发现:

  • for循环的语法就是“怎么做
  • for循环的循环体才是“做什么

为什么使用循环?因为要进行遍历。但循环是遍历的唯一方式吗?遍历是指每一个元素逐一进行处理,而并不是从第一个到最后一个顺次处理的循环。前者是目的,后者是方式。

试想一下,如果希望对集合中的元素进行筛选过滤:

1.将集合A根据条件一过滤为子集B
2.然后再根据条件二过滤为子集C

那怎么办?在Java 8之前的做法可能为:

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

public class Demo02NormalFilter {
	public static void main(String[] args) { 
		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");
		
		List<String> zhangList = new ArrayList<>(); 
		for (String name : list) {
			if (name.startsWith("张")) {
				zhangList.add(name);
			}
		}
		
		List<String> shortList = new ArrayList<>(); 
		for (String name : zhangList) {
			if (name.length() == 3) { 
				shortList.add(name);
			}
		}
		
		for (String name : shortList) { 
			System.out.println(name);
		}
	}
}

这段代码中含有三个循环,每一个作用不同:

1.首先筛选所有姓张的人;
2.然后筛选名字有三个字的人;
3.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?

Stream的更优写法

下面来看一下借助Java 8的Stream API,什么才叫优雅:

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

public class Demo03StreamFilter {
	public static void main(String[] args) { 
		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");
		
		list.stream().filter(s ‐> s.startsWith("张"))
					 .filter(s ‐> s.length() == 3)
					 .forEach(System.out::println);
	}
}

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逐一打印。代码中并没有体现使用线性循环或是其他任何算法进行遍历,我们真正要做的事情内容被更好地体现在代码中。

1.2 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。

Java进阶【Stream流、方法引用】_第1张图片
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 filtermapskip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)。

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(fluent style)。 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Iterator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。

1.3 获取流


java.util.stream.Stream是Java 8新加入的最常用的流接口。(这并不是一个函数式接口。)

获取一个流非常简单,有以下几种常用的方式:

  • 所有的 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.util.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;

public class Demo04GetStream {
	public static void main(String[] args) { 
		List<String> list = new ArrayList<>();
		// ...
		Stream<String> stream1 = list.stream();
		
		Set<String> set = new HashSet<>();
		// ...
		Stream<String> stream2 = set.stream();
		
		Vector<String> vector = new Vector<>();
		
		// ...
		Stream<String> stream3 = vector.stream();
	}
}

根据Map获取流

java.util.Map接口不是Collection的子接口,且其K-V数据结构不符合流元素的单一特征,所以获取对应的流需要分keyvalueentry等情况:

import java.util.HashMap; import java.util.Map;
import java.util.stream.Stream;

public class Demo05GetStream {
	public static void main(String[] args) { 
		Map<String, String> map = new HashMap<>();
		// ...
		Stream<String> keyStream = map.keySet().stream(); 
		Stream<String> valueStream = map.values().stream();
		Stream<Map.Entry<String, String>> entryStream = map.entrySet().stream();
	}
}

根据数组获取流

如果使用的不是集合或映射而是数组,由于数组对象不可能添加默认方法,所以Stream接口中提供了静态方法of,使用很简单:

import java.util.stream.Stream;

public class Demo06GetStream {
	public static void main(String[] args) {
		String[] array = { "张无忌", "张翠山", "张三丰", "张一元" }; 
		Stream<String> stream = Stream.of(array);
	}
}

备注:of方法的参数其实是一个可变参数,所以支持数组。

1.4 常用方法


Java进阶【Stream流、方法引用】_第2张图片
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countforEach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));
	}
}

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。
Java进阶【Stream流、方法引用】_第3张图片

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

Stream流中的filter方法基本使用的代码如:

import java.util.stream.Stream;

public class Demo07StreamFilter {
	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"));
	}
}

在这里通过Lambda表达式来指定了筛选的条件:必须姓张。

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。
Java进阶【Stream流、方法引用】_第4张图片

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

Stream流中的map方法基本使用的代码如:

import java.util.stream.Stream;

public class Demo08StreamMap {
	public static void main(String[] args) {
		Stream<String> original = Stream.of("10", "12", "18"); 
		Stream<Integer> result = original.map(str‐>Integer.parseInt(str));
	}
}

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 Demo09StreamCount {
	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
	}
}

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);

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。基本使用:

Java进阶【Stream流、方法引用】_第5张图片

import java.util.stream.Stream;

public class Demo10StreamLimit {
	public static void main(String[] args) {
		Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若"); 
		Stream<String> result = original.limit(2); 
		System.out.println(result.count()); // 2
	}
}

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:

Java进阶【Stream流、方法引用】_第6张图片

import java.util.stream.Stream;

public class Demo11StreamSkip {
	public static void main(String[] args) {
		Stream<String> original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若"); 
		Stream<String> result = original.skip(2); 
		System.out.println(result.count()); // 1
	}
}

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。

该方法的基本使用代码如:

import java.util.stream.Stream;

public class Demo12StreamConcat {
	public static void main(String[] args) { 
		Stream<String> streamA = Stream.of("张无忌"); 
		Stream<String> streamB = Stream.of("张翠山");
		Stream<String> result = Stream.concat(streamA, streamB);
	}
}

1.5 练习:集合元素处理(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:

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 对象;存储到一个新集合中。
7.打印整个队伍的Person对象信息。

两个队伍(集合)的代码如下:

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

public class DemoArrayListNames {
	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");
	
	//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");
	// ....
	}
}

Person类的代码为:

public class Person { 
	private String name; 
	public Person() {}
	public Person(String name) { 
		this.name = name;
	}
	
	@Override
	public String toString() {
		return "Person{name='" + name + "'}";
	}
	
	public String getName() { 
		return name;
	}
	
	public void setName(String name) { 
		this.name = name;
	}
}

解答

既然使用传统的for循环写法,那么:

public class DemoArrayListNames {
	public static void main(String[] args) { 
		List<String> one = new ArrayList<>();
		// ...
		
		List<String> two = new ArrayList<>();
		// ...
		
		// 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名; 
		List<String> oneA = new ArrayList<>(); 
		for (String name : one) {
			if (name.length() == 3) { 
				oneA.add(name);
			}
		}
		
		// 第一个队伍筛选之后只要前3个人; 
		List<String> oneB = new ArrayList<>(); 
		for (int i = 0; i < 3; i++) {
			oneB.add(oneA.get(i));
		}
		
		// 第二个队伍只要姓张的成员姓名; 
		List<String> twoA = new ArrayList<>(); 
		for (String name : two) {
			if (name.startsWith("张")) { 
				twoA.add(name);
			}
		}
		
		// 第二个队伍筛选之后不要前2个人; 
		List<String> twoB = new ArrayList<>(); 
		for (int i = 2; i < twoA.size(); i++) {
			twoB.add(twoA.get(i));
		}
		
		// 将两个队伍合并为一个队伍;
		List<String> totalNames = new ArrayList<>(); 
		totalNames.addAll(oneB); 
		totalNames.addAll(twoB);
		
		// 根据姓名创建Person对象;
		List<Person> totalPersonList = new ArrayList<>(); 
		for (String name : totalNames) {
			totalPersonList.add(new Person(name));
		}
		// 打印整个队伍的Person对象信息。
		for (Person person : totalPersonList) { 
			System.out.println(person);
		}
	}
}

运行结果为:

Person{name='宋远桥'} 
Person{name='苏星河'} 
Person{name='石破天'} 
Person{name='张天爱'} 
Person{name='张二狗'}

1.6 练习:集合元素处理(Stream方式)


题目

将上一题当中的传统for循环写法更换为Stream流式处理方式。两个集合的初始内容不变,Person
类的定义也不变。

解答

等效的Stream流式处理代码为:

import java.util.ArrayList; 
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

public class DemoStreamNames {
	public static void main(String[] args) { 
		List<String> one = new ArrayList<>();
		// ...
		
		List<String> two = new ArrayList<>();
		// ...
		
		// 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名;
		// 第一个队伍筛选之后只要前3个人;
		Stream<String> streamOne = one.stream()
									.filter(s ‐> s.length() == 3)
									.limit(3);
		
		// 第二个队伍只要姓张的成员姓名;
		// 第二个队伍筛选之后不要前2个人;
		Stream<String> streamTwo = two.stream()
									.filter(s ‐> s.startsWith("张"))
									.skip(2);
		
		// 将两个队伍合并为一个队伍;
		// 根据姓名创建Person对象;
		// 打印整个队伍的Person对象信息。
		Stream.concat(streamOne, streamTwo)
				.map(Person::new)
				.forEach(System.out::println);
	
	}
}

运行效果完全一样:

Person{name='宋远桥'} 
Person{name='苏星河'} 
Person{name='石破天'} 
Person{name='张天爱'} 
Person{name='张二狗'}

第二章 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?

2.1 冗余的Lambda场景


来看一个简单的函数式接口以应用Lambda表达式:

@FunctionalInterface
public interface Printable { 
	void print(String str);
}

Printable接口当中唯一的抽象方法print接收一个字符串参数,目的就是为了打印显示它。那么通过Lambda来使用它的代码很简单:

public class Demo01PrintSimple {
	private static void printString(Printable data) { 
		data.print("Hello, World!");
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		printString(s ‐> System.out.println(s));
	}
}

其中printString方法只管调用Printable接口的print方法,而并不管print方法的具体实现逻辑会将字符串打印到什么地方去。而main方法通过Lambda表达式指定了函数式接口Printable的具体操作方案为:拿到String(类型可推导,所以可省略)数据后,在控制台中输出它

2.2 问题分析


这段代码的问题在于,对字符串进行控制台打印输出的操作方案,明明已经有了现成的实现,那就是System.out对象中的print(String)方法。既然Lambda希望做的事情就是调用print(String)方法,那何必自己手动调用呢?

2.3 用方法引用改进代码


能否省去Lambda的语法格式(尽管它已经相当简洁)呢?只要“引用”过去就好了:

public class Demo02PrintRef {
	private static void printString(Printable data) { 
		data.print("Hello, World!");
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		printString(System.out::println);
	}
}

请注意其中的双冒号::写法,这被称为“方法引用”,而双冒号是一种新的语法。

2.4 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。

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(s);
  • 方法引用写法: System.out::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——它们都将被自动推导。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。

下面这段代码将会调用println方法的不同重载形式,将函数式接口改为int类型的参数:

@FunctionalInterface
public interface PrintableInteger { 
	void print(int str);
}

由于上下文变了之后可以自动推导出唯一对应的匹配重载,所以方法引用没有任何变化:

public class Demo03PrintOverload {
	private static void printInteger(PrintableInteger data) { 
		data.print(1024);
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		printInteger(System.out::println);
	}
}

这次方法引用将会自动匹配到println(int)的重载形式。

2.5 通过对象名引用成员方法


这是最常见的一种用法,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());
	}
}

函数式接口仍然定义为:

@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:

public class Demo04MethodRef {
	private static void printString(Printable lambda) { 
		lambda.print("Hello");
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		MethodRefObject obj = new MethodRefObject(); 
		printString(obj::printUpperCase);
	}
}

2.6 通过类名称引用静态方法


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);
}

第一种写法是使用Lambda表达式:

public class Demo05Lambda {
	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:

public class Demo06MethodRef {
	private static void method(int num, Calcable lambda) { 
		System.out.println(lambda.calc(num));
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		method(10, Math::abs);
	}
}

在这个例子中,下面两种写法是等效的:

  • Lambda表达式: n -> Math.abs(n)
  • 方法引用: Math::abs

2.7 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("Hello!");
	}
}

最后是子类Man的内容,其中使用了Lambda的写法:

public class Man extends Human { 
	@Override
	public void sayHello() { 
		System.out.println("大家好,我是Man!");
	}
	
	//定义方法method,参数传递Greetable接口
	public void method(Greetable g){
		g.greet();
	}
	
	public void show(){
		//调用method方法,使用Lambda表达式
		method(()>{
			//创建Human对象,调用sayHello方法
			new Human().sayHello();
		});
		//简化Lambda
		method(()>new Human().sayHello());
		//使用super关键字代替父类对象
		6method(()>super.sayHello());
	}
}

但是如果使用方法引用来调用父类中的sayHello方法会更好,例如另一个子类Woman

public class Man extends Human { 
	@Override
	public void sayHello() { 
		System.out.println("大家好,我是Man!");
	}
	
	//定义方法method,参数传递Greetable接口
	public void method(Greetable g){
		g.greet();
	}
	
	public void show(){ 
		method(super::sayHello);
	}
}

在这个例子中,下面两种写法是等效的:

  • Lambda表达式: () -> super.sayHello()
  • 方法引用: super::sayHello

2.8 通过this引用成员方法


this代表当前对象,如果需要引用的方法就是当前类中的成员方法,那么可以使用“this::成员方法”的格式来使用方法引用。首先是简单的函数式接口:

@FunctionalInterface 
public interface Richable {
	void buy();
}

下面是一个丈夫Husband类:

public class Husband {
	private void marry(Richable lambda) { 
		lambda.buy();
	}
	
	public void beHappy() {
		marry(()> System.out.println("买套房子"));
	}
}

开心方法beHappy调用了结婚方法marry,后者的参数为函数式接口 Richable ,所以需要一个Lambda表达式。但是如果这个Lambda表达式的内容已经在本类当中存在了,则可以对 Husband 丈夫类进行修改:

public class Husband { 
	private void buyHouse() {
		System.out.println("买套房子");
	}
	
	private void marry(Richable lambda) { 
		lambda.buy();
	}
	
	public void beHappy() {
		marry(()> this.buyHouse());
	}
}

如果希望取消掉Lambda表达式,用方法引用进行替换,则更好的写法为:

public class Husband { 
	private void buyHouse() {
		System.out.println("买套房子");
	}
	
	private void marry(Richable lambda) { 
		lambda.buy();
	}
	
	public void beHappy() { 
		marry(this::buyHouse);
	}
}

在这个例子中,下面两种写法是等效的:

  • Lambda表达式: () -> this.buyHouse()
  • 方法引用: this::buyHouse

2.9 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:

public class Person { 
	private String name;
	
	public Person(String name) { 
		this.name = name;
	}
	
	public String getName() { 
		return name;
	}
	
	public void setName(String name) { 
		this.name = name;
	}
}

然后是用来创建Person对象的函数式接口:

public interface PersonBuilder { 
	Person buildPerson(String name);
}

要使用这个函数式接口,可以通过Lambda表达式:

public class Demo09Lambda {
	public static void printName(String name, PersonBuilder builder) { 
		System.out.println(builder.buildPerson(name).getName());
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		printName("赵丽颖", name ‐> new Person(name));
	}
}

但是通过构造器引用,有更好的写法:

public class Demo10ConstructorRef {
	public static void printName(String name, PersonBuilder builder) { 
		System.out.println(builder.buildPerson(name).getName());
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		printName("赵丽颖", Person::new);
	}
}

在这个例子中,下面两种写法是等效的:

  • Lambda表达式: name -> new Person(name)
  • 方法引用: Person::new

2.10 数组的构造器引用


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 Demo11ArrayInitRef {
	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:

public class Demo12ArrayInitRef {
	private static int[] initArray(int length, ArrayBuilder builder) { 
		return builder.buildArray(length);
	}
	
	public static void main(String[] args) { 
		int[] array = initArray(10, int[]::new);
	}
}

在这个例子中,下面两种写法是等效的:

  • Lambda表达式:length -> new int[length]
  • 方法引用: int[]::new

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