Java 1.8 新特性—— 方法引用的详细解释

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?

一、冗余的 Lambda 场景

1、Lambda 表达式需要函数式接口的支持
先写一个函数式接口 Jiekou.java

package cn_lemon;

@FunctionalInterface
public interface Jiekou {//函数式接口

    void print(String str);
}

Jiekou 中的唯一抽象方法 print 接收一个字符串参数,并打印显示它

package cn_lemon;

public class LambdaDemo {
    private static void printString(Jiekou data) {
        data.print("Hello Java");
    }

    public static void main(String[] args) {
        printString(s -> System.out.println(s));
    }
}

其中printString方法只管调用Jiekou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Jiekou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

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println(String)方法。既然Lambda希望做的事情就是调用println(String)方法,那何必自己手动调用呢?

其实,只要引用过去就好了:
Java 1.8 新特性—— 方法引用的详细解释_第1张图片

二、方法引用符 ::

1、概述:
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。

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:

  • s -> System.out.println(s)
  • System.out :: println

第一中写法:拿到参数之后经 Lambda 之手,继而传递给 System.out.println 方法去处理
第二种写法:直接让 System.out 中的 println来取代 Lambda

注意: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

2、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。

Java 1.8 新特性—— 方法引用的详细解释_第2张图片
由于上文中的 Jiekou 改变了之后,自动推导出唯一对应的匹配的重载,所以方法引用不用修改,只需改成 int 类型即可Java 1.8 新特性—— 方法引用的详细解释_第3张图片

三、通过对象名引用成员方法

先写函数式接口

package cn_lemon;

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

写一个类,类 Lei 里有一个成员方法 printUpper

package cn_lemon;

public class Lei {
    public void printUpper(String str) {
        System.out.println(str.toUpperCase());
    }
}

再写一个主类 LambdaDemo.java 类

package cn_lemon;

public class LambdaDemo {
    private static void printString(Jiekou jk) {
        jk.print("Hello Java");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Lei lei = new Lei();
        printString(lei::printUpper);
    }
}

当需要使用 Lei 类里的 printUpper 成员方法 来代替 Jiekou 接口中的 Lambda 的时候,已经具有了 Lei 类的对象的实例,就可以使用对象名引用成员方法

四、通过类名称引用静态方法

先写函数式接口

package cn_lemon;

@FunctionalInterface
public interface Jiekou {
    int jisuan(int num);
}

使用 Lambda 表达式的写法为:

package cn_lemon;

public class Demo {
    private static void method(int num, Jiekou jk) {//静态方法
        System.out.println(jk.jisuan(num));
    }

    public static void main(String[] args) {
        method(-12, n -> Math.abs(n));//abs 是取绝对值
    }
}

或者使用方法引用
Java 1.8 新特性—— 方法引用的详细解释_第4张图片

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

五、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 时
先写函数式接口 Jiekou.java

package cn_lemon;

@FunctionalInterface
public interface Jiekou {
    void say();
}

写父类 Father.java

package cn_lemon;

public class Father {
    public void sayHello() {
        System.out.println("父类说Hello");
    }
}

再写子类 Son.java 并继承父类

package cn_lemon;

public class Son extends Father {
    @Override
    public void sayHello() {
        System.out.println("这是子类重写了父类的 Hello");
    }

    public void method(Jiekou jk) {//定义方法 method 传递参数 Jiekou 接口
        jk.say();
    }

    public void show() {
        method(() -> {//调用 method 方法,使用 Lambda 表达式
            new Father().sayHello();
        });

        //method(() -> new Father().sayHello());//使用简化的 Lambda 表达式
        //method(() -> super.sayHello());//使用关键字代替父类对象
        //method(super :: sayHello);//通过 super 引用成员方法
    }

    public static void main(String[] args) {
        Son s = new Son();
        s.show();
    }
}

Java 1.8 新特性—— 方法引用的详细解释_第5张图片
在上面的代码中,四种写法是等价的

六、通过 this 引用成员方法

先写函数式接口 Jiekou.java

package cn_lemon;

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

再写一个类 Husband.java

package cn_lemon;

public class Husband {
    public void marry(Jiekou jk) {
        jk.buy();
    }

    public void beHappy() {
        marry(() -> System.out.println("买房子"));
    }

    public static void main(String[] args) {
        Husband h = new Husband();
        h.beHappy();
    }
}

开心方法beHappy调用了结婚方法marry,后者的参数为函数式接口Jiekou,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:

package cn_lemon;

public class Husband {
    public void buyHouse(){
        System.out.println("买套房子");
    }
    public void marry(Jiekou jk){
        jk.buy();
    }
    public void beHappy(){
        marry(() -> this.buyHouse());

        //取消掉 Lambda 表达式,用方法引用是
        //marry(this :: buyHouse);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Husband h = new Husband();
        h.beHappy();
    }
}

两种方法等效

  • marry(() -> this.buyHouse());
  • marry(this :: buyHouse);

七、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

先封装 Person 类

package cn_lemon;

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;
    }
}

然后用来创建 Person 对象的函数式接口 Jiekou.java

package cn_lemon;

@FunctionalInterface
public interface Jiekou {
    Person buder(String name);
}

如果使用函数式接口,则

package cn_lemon;

public class Demo {
    public static void printName(String name, Jiekou jk) {
        System.out.println(jk.buider(name).getName());
    }
    public static void main(String[] args){
        printName("马云", n -> new Person(n));//Lambda 表达式的写法
        //printName("马云", Person::new);//通过构造器引用的写法
    }
}

八、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:

package cn_lemon;

@FunctionalInterface
public interface Jiekou {
    int[] arr(int length);
}

应用该接口,创建 Demo.java

package cn_lemon;

public class Demo {
    private static int[] intarr(int length, Jiekou jk){
        return jk.arr(length);
    }
    public static void main(String[] args){
        //通过 Lambda 表达式应用该接口
        //int[] array = intarr(10, length -> new int[length]);
        //使用数组的构造器引用该接口
        int[] array = intarr(10, int[] :: new);
    }
}

你可能感兴趣的:(Java)