13.Stream流、方法引用

主要内容

  • Stream流
  • 方法引用

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 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 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 zhangList = new ArrayList<>();
        for (String name : list) {
            if (name.startsWith("张")) {
                zhangList.add(name);
            }
        }
        List 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 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。
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 list = new ArrayList<>();
        // ...
        Stream stream1 = list.stream();
        Set set = new HashSet<>();
        // ...
        Stream stream2 = set.stream();
        Vector vector = new Vector<>();
        // ...
        Stream 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key、value或entry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 map = new HashMap<>();
        // ...
        Stream keyStream = map.keySet().stream();
        Stream valueStream = map.values().stream();
        Stream> 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 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

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 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 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 filter(Predicate 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。

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 original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
        Stream 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:

 Stream map(Function 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。

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 original = Stream.of("10", "12", "18");
        Stream 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 original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
        Stream 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 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:

import java.util.stream.Stream;
public class Demo10StreamLimit {
    public static void main(String[] args) {
        Stream original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
        Stream 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 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:

import java.util.stream.Stream;
public class Demo11StreamSkip {
    public static void main(String[] args) {
        Stream original = Stream.of("张无忌", "张三丰", "周芷若");
        Stream 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  Stream concat(Stream a, Stream 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 streamA = Stream.of("张无忌");
        Stream streamB = Stream.of("张翠山");
        Stream 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 Person 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 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 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 one = new ArrayList<>();
        // ...
        List two = new ArrayList<>();
        // ...
        // 第一个队伍只要名字为3个字的成员姓名;
        List 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 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 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 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 totalNames = new ArrayList<>();
        totalNames.addAll(oneB);
        totalNames.addAll(twoB);
        // 根据姓名创建Person对象;
        List 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 one = new ArrayList<>();
        // ...
        List 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 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 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 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?

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
    method(()‐>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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