Java：Arrays类、Lambda表达式、JDK新特性(方法引用) --黑马笔记
一、Arrays类
1.1 Arrays基本使用
Arrays是操作数组的工具类，它可以很方便的对数组中的元素进行遍历、拷贝、排序等操作。
下面我们用代码来演示一下：遍历、拷贝、排序等操作。需要用到的方法如下：
public class ArraysTest1 {
public static void main(String[] args) {
// 1、public static String toString(类型[] arr): 返回数组的内容
int[] arr = {10, 20, 30, 40, 50, 60};
System.out.println(Arrays.toString(arr));//[10, 20, 30, 40, 50, 60]
// 2、public static 类型[] copyOfRange(类型[] arr, 起始索引, 结束索引) ：拷贝数组（指定范围，包前不包后）
int[] arr2 = Arrays.copyOfRange(arr, 1, 4);
System.out.println(Arrays.toString(arr2));//[20, 30, 40]
// 3、public static copyOf(类型[] arr, int newLength)：拷贝数组，可以指定新数组的长度。
int[] arr3 = Arrays.copyOf(arr, 10);
System.out.println(Arrays.toString(arr3));//[10, 20, 30, 40, 50, 60, 0, 0, 0, 0]
// 4、public static setAll(double[] array, IntToDoubleFunction generator)：把数组中的原数据改为新数据又存进去。
double[] prices = {99.8, 128, 100};
// 0 1 2
// 把所有的价格都打八折，然后又存进去。
Arrays.setAll(prices, new IntToDoubleFunction() {
@Override
public double applyAsDouble(int value) {
// value = 0 1 2
return prices[value] * 0.8;
}
});
System.out.println(Arrays.toString(prices));//[79.84, 102.4, 80.0]
// 5、public static void sort(类型[] arr)：对数组进行排序(默认是升序排序)
Arrays.sort(prices);
System.out.println(Arrays.toString(prices));//[79.84, 80.0, 102.4]
}
}1.2 Arrays操作对象数组
刚才我们使用Arrays操作数组时，数组中存储存储的元素是int类型、double类型，是可以直接排序的，而且默认是升序排列。
如果数组中存储的元素类型是自定义的对象，如何排序呢？接下来，我们就学习一下Arrays如何对对象数组进行排序。
首先我们要准备一个Student类，代码如下：
public class Student implements Comparable{
private String name;
private double height;
private int age;
public Student(String name, double height, int age) {
this.name = name;
this.height = height;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", height=" + height +
", age=" + age +
'}';
}
} 如果再写一个测试类，往数组中存储4个学生对象。此时，运行代码你会发现是会报错的。
因为Arrays根本就不知道按照什么规则进行排序。为了让Arrays知道按照什么规则排序，我们有如下的两种办法。
排序方式1：让Student类实现Comparable接口，同时重写compareTo方法。Arrays的sort方法底层会根据compareTo方法的返回值是正数、负数、还是0来确定谁大、谁小、谁相等。
代码如下：
public class Student implements Comparable{
private String name;
private double height;
private int age;
//...get、set、空参数构造方法、有参数构造方法...自己补全
// 指定比较规则
// this o
@Override
public int compareTo(Student o) {
// 约定1：认为左边对象 大于 右边对象 请您返回正整数
// 约定2：认为左边对象 小于 右边对象 请您返回负整数
// 约定3：认为左边对象 等于 右边对象 请您一定返回0
/* if(this.age > o.age){
return 1;
}else if(this.age < o.age){
return -1;
}
return 0;*/
//上面的if语句，也可以简化为下面的一行代码
return this.age - o.age; // 按照年龄升序排列
// return o.age - this.age; // 按照年龄降序排列
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", height=" + height +
", age=" + age +
'}';
}
} 排序方式2：在调用Arrays.sort(数组,Comparator比较器);时，除了传递数组之外，传递一个Comparator比较器对象。Arrays的sort方法底层会根据Comparator比较器对象的compare方法方法的返回值是正数、负数、还是0来确定谁大、谁小、谁相等。
代码如下：
public class ArraysTest2 {
public static void main(String[] args) {
// 目标：掌握如何对数组中的对象进行排序。
Student[] students = new Student[4];
students[0] = new Student("蜘蛛精", 169.5, 23);
students[1] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[2] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[3] = new Student("至尊宝", 167.5, 24);
// 2、public static void sort(T[] arr, Comparator c)
// 参数一：需要排序的数组
// 参数二：Comparator比较器对象（用来制定对象的比较规则）
Arrays.sort(students, new Comparator() {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
// 制定比较规则了：左边对象 o1 右边对象 o2
// 约定1：认为左边对象 大于 右边对象 请您返回正整数
// 约定2：认为左边对象 小于 右边对象 请您返回负整数
// 约定3：认为左边对象 等于 右边对象 请您一定返回0
// if(o1.getHeight() > o2.getHeight()){
// return 1;
// }else if(o1.getHeight() < o2.getHeight()){
// return -1;
// }
// return 0; // 升序
return Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight()); // 升序
// return Double.compare(o2.getHeight(), o1.getHeight()); // 降序
}
});
System.out.println(Arrays.toString(students));
}
} 二、Lambda表达式
我们学习一个JDK8新增的一种语法形式，叫做Lambda表达式。作用：用于简化匿名内部类代码的书写。
2.1 Lambda表达式基本使用
怎么去简化呢？Lamdba是有特有的格式的，按照下面的格式来编写Lamdba。
(被重写方法的形参列表) -> {
被重写方法的方法体代码;
}
要给说明一下的是，在使用Lambda表达式之前，必须先有一个接口，而且接口中只能有一个抽象方法。（注意：不能是抽象类，只能是接口）
像这样的接口，我们称之为函数式接口，只有基于函数式接口的匿名内部类才能被Lambda表达式简化。
public interface Swimming{
void swim();
}有了以上的Swimming接口之后，接下来才能再演示，使用Lambda表达式，简化匿名内部类书写。
public class LambdaTest1 {
public static void main(String[] args) {
// 目标：认识Lambda表达式.
//1.创建一个Swimming接口的匿名内部类对象
Swimming s = new Swimming(){
@Override
public void swim() {
System.out.println("学生快乐的游泳~~~~");
}
};
s.swim();
//2.使用Lambda表达式对Swimming接口的匿名内部类进行简化
Swimming s1 = () -> {
System.out.println("学生快乐的游泳~~~~");
};
s1.swim();
}
}好的，我们现在已经知道Lamdba表达式可以简化基于函数式接口的匿名内部类的书写。接下来，我们可以把刚才使用Arrays方法时的代码，使用Lambda表达式简化一下了。
public class LambdaTest2 {
public static void main(String[] args) {
// 目标：使用Lambda简化函数式接口。
double[] prices = {99.8, 128, 100};
//1.把所有元素*0.8: 先用匿名内部类写法
Arrays.setAll(prices, new IntToDoubleFunction() {
@Override
public double applyAsDouble(int value) {
// value = 0 1 2
return prices[value] * 0.8;
}
});
//2.把所有元素*0.8: 改用Lamdba表达式写法
Arrays.setAll(prices, (int value) -> {
return prices[value] * 0.8;
});
System.out.println(Arrays.toString(prices));
System.out.println("-----------------------------------------------");
Student[] students = new Student[4];
students[0] = new Student("蜘蛛精", 169.5, 23);
students[1] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[2] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[3] = new Student("至尊宝", 167.5, 24);
//3.对数组中的元素按照年龄升序排列: 先用匿名内部类写法
Arrays.sort(students, new Comparator() {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight()); // 升序
}
});
//4.对数组中的元素按照年龄升序排列: 改用Lambda写法
Arrays.sort(students, (Student o1, Student o2) -> {
return Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight()); // 升序
});
System.out.println(Arrays.toString(students));
}
} 2.2 Lambda表达式省略规则
刚才我们学习了Lambda表达式的基本使用。Java觉得代码还不够简单，于是还提供了Lamdba表达式的几种简化写法。具体的简化规则如下：
1.Lambda的标准格式
(参数类型1 参数名1, 参数类型2 参数名2)->{
...方法体的代码...
return 返回值;
}2.在标准格式的基础上()中的参数类型可以直接省略
(参数名1, 参数名2)->{
...方法体的代码...
return 返回值;
}
3.如果{}总的语句只有一条语句，则{}可以省略、return关键字、以及最后的“;”都可以省略
(参数名1, 参数名2)-> 结果
4.如果()里面只有一个参数，则()可以省略
参数名->结果
接下来从匿名内部类开始、到Lambda标准格式、再到Lambda简化格式，一步一步来简化一下。同学们体会一下简化的过程。
public class LambdaTest2 {
public static void main(String[] args) {
// 目标：使用Lambda简化函数式接口。
double[] prices = {99.8, 128, 100};
//1.对数组中的每一个元素*0.8: 匿名内部类写法
Arrays.setAll(prices, new IntToDoubleFunction() {
@Override
public double applyAsDouble(int value) {
// value = 0 1 2
return prices[value] * 0.8;
}
});
//2.需求：对数组中的每一个元素*0.8,使用Lambda表达式标准写法
Arrays.setAll(prices, (int value) -> {
return prices[value] * 0.8;
});
//3.使用Lambda表达式简化格式1——省略参数类型
Arrays.setAll(prices, (value) -> {
return prices[value] * 0.8;
});
//4.使用Lambda表达式简化格式2——省略()
Arrays.setAll(prices, value -> {
return prices[value] * 0.8;
});
//5.使用Lambda表达式简化格式3——省略{}
Arrays.setAll(prices, value -> prices[value] * 0.8 );
System.out.println(Arrays.toString(prices));
System.out.println("------------------------------------
Student[] students = new Student[4];
students[0] = new Student("蜘蛛精", 169.5, 23);
students[1] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[2] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[3] = new Student("至尊宝", 167.5, 24);
//1.使用匿名内部类
Arrays.sort(students, new Comparator() {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight()); // 升序
}
});
//2.使用Lambda表达式表达式——标准格式
Arrays.sort(students, (Student o1, Student o2) -> {
return Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight()); // 升序
});
//3.使用Lambda表达式表达式——省略参数类型
Arrays.sort(students, ( o1, o2) -> {
return Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight()); // 升序
});
//4.使用Lambda表达式表达式——省略{}
Arrays.sort(students, ( o1, o2) -> Double.compare(o1.getHeight(), o2.getHeight()));
System.out.println(Arrays.toString(students));
}
} 三、JDK8新特性（方法引用）
我们知道Lambda是用来简化匿名代码的书写格式的，而方法引用是用来进一步简化Lambda表达式的，它简化的更加过分。
3.1 静态方法引用
我们先学习静态方法的引用，还是用之前Arrays代码来做演示。现在准备好下面的代码：
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Student[] students = new Student[4];
students[0] = new Student("蜘蛛精", 169.5, 23);
students[1] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[2] = new Student("紫霞", 163.8, 26);
students[3] = new Student("至尊宝", 167.5, 24);
// 原始写法：对数组中的学生对象，按照年龄升序排序
Arrays.sort(students, new Comparator() {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return o1.getAge() - o2.getAge(); // 按照年龄升序排序
}
});
// 使用Lambda简化后的形式
Arrays.sort(students, (o1, o2) -> o1.getAge() - o2.getAge());
}
} 现在，我想要把下图中Lambda表达式的方法体，用一个静态方法代替：
准备另外一个类CompareByData类，用于封装Lambda表达式的方法体代码；
public class CompareByData {
public static int compareByAge(Student o1, Student o2){
return o1.getAge() - o2.getAge(); // 升序排序的规则
}
}现在我们就可以把Lambda表达式的方法体代码，改为下面的样子：
Arrays.sort(students, (o1, o2) -> CompareByData.compareByAge(o1, o2));Java为了简化上面Lambda表达式的写法，利用方法引用可以改进为下面的样子。实际上就是用类名调用方法，但是把参数给省略了。这就是静态方法引用：
//静态方法引用：类名::方法名
Arrays.sort(students, CompareByData::compareByAge);3.2 实例方法引用
还是基于上面的案例，我们现在来学习一下实例方法的引用。现在，我想要把下图中Lambda表达式的方法体，用一个实例方法代替。
在CompareByData类中，再添加一个实例方法，用于封装Lambda表达式的方法体。
接下来，我们把Lambda表达式的方法体，改用对象调用方法：
CompareByData compare = new CompareByData();
Arrays.sort(students, (o1, o2) -> compare.compareByAgeDesc(o1, o2)); // 降序最后，再将Lambda表达式的方法体，直接改成方法引用写法。实际上就是用类名调用方法，但是省略的参数。这就是实例方法引用：
CompareByData compare = new CompareByData();
Arrays.sort(students, compare::compareByAgeDesc); // 降序3.2 特定类型的方法引用
在学习之前还是需要给大家说明一下，这种特定类型的方法引用是没有什么道理的，只是语法的一种约定，遇到这种场景，就可以这样用。
Java约定：
如果某个Lambda表达式里只是调用一个实例方法，并且前面参数列表中的第一个参数作为方法的主调，后面的所有参数都是作为该实例方法的入参时，则就可以使用特定类型的方法引用。
格式：
类型::方法名
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
String[] names = {"boby", "angela", "Andy" ,"dlei", "caocao", "Babo", "jack", "Cici"};
// 要求忽略首字符大小写进行排序。
Arrays.sort(names, new Comparator() {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
// 制定比较规则。o1 = "Andy" o2 = "angela"
return o1.compareToIgnoreCase(o2);
}
});
//lambda表达式写法
Arrays.sort(names, ( o1, o2) -> o1.compareToIgnoreCase(o2) );
//特定类型的方法引用！
Arrays.sort(names, String::compareToIgnoreCase);
System.out.println(Arrays.toString(names));
}
} 3.3 构造器引用
还是先说明一下，构造器引用在实际开发中应用的并不多，目前还没有找到构造器的应用场景。所以大家在学习的时候，也只是关注语法就可以了。
现在，我们准备一个JavaBean类，Car类:
public class Car {
private String name;
private double price;
public Car() {
}
public Car(String name, double price) {
this.name = name;
this.price = price;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public double getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(double price) {
this.price = price;
}
@Override
public String toString() {
return "Car{" +
"name='" + name + '\'' +
", price=" + price +
'}';
}
}因为方法引用是基于Lamdba表达式简化的，所以也要按照Lamdba表达式的使用前提来用，需要一个函数式接口，接口中代码的返回值类型是Car类型。
interface CreateCar{
Car create(String name, double price);
}最后，再准备一个测试类，在测试类中创建CreateCar接口的实现类对象，先用匿名内部类创建、再用Lambda表达式创建，最后改用方法引用创建。同学们只关注格式就可以，不要去想为什么（语法就是这么设计的）。
public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
// 1、创建这个接口的匿名内部类对象。
CreateCar cc1 = new CreateCar(){
@Override
public Car create(String name, double price) {
return new Car(name, price);
}
};
//2、使用匿名内部类改进
CreateCar cc2 = (name, price) -> new Car(name, price);
//3、使用方法引用改进：构造器引用
CreateCar cc3 = Car::new;
//注意：以上是创建CreateCar接口实现类对象的几种形式而已，语法一步一步简化。
//4、对象调用方法
Car car = cc3.create("奔驰", 49.9);
System.out.println(car);
}
}