「java8系列」神奇的函數(shù)式接口

DevTTL 發(fā)布于2019-08-16 18:38 / 1768人閱讀

摘要：注解與注解的作用類似，中專門為函數(shù)式接口引入了一個新的注解。函數(shù)式編程是沒有副作用的，最大的好處就是函數(shù)的內(nèi)部是無狀態(tài)的，既輸入確定輸出就確定。函數(shù)式編程還有更多好玩的套路，這就需要靠大家自己探索了。

前言

在上一篇Lambda的講解中我們就提到過函數(shù)式接口，比如：Consumer consumer = (s) -> System.out.println(s);其中Consumer就是一個函數(shù)式接口。這里是通過Lambda表達式創(chuàng)建了一個函數(shù)式接口的對象。如果不知道什么是Lambda，請看《神秘的Lambda》。

函數(shù)式接口是什么？

有且只有一個抽象方法的接口被稱為函數(shù)式接口，函數(shù)式接口適用于函數(shù)式編程的場景，Lambda就是Java中函數(shù)式編程的體現(xiàn)，可以使用Lambda表達式創(chuàng)建一個函數(shù)式接口的對象，一定要確保接口中有且只有一個抽象方法，這樣Lambda才能順利的進行推導(dǎo)。

@FunctionalInterface注解

與@Override 注解的作用類似，Java 8中專門為函數(shù)式接口引入了一個新的注解：@FunctionalInterface 。該注解可用于一個接口的定義上,一旦使用該注解來定義接口，編譯器將會強制檢查該接口是否確實有且僅有一個抽象方法，否則將會報錯。但是這個注解不是必須的，只要符合函數(shù)式接口的定義，那么這個接口就是函數(shù)式接口。

static方法和default方法

實在不知道該在哪介紹這兩個方法了，所以就穿插在這里了。

static方法：

java8中為接口新增了一項功能，定義一個或者多個靜態(tài)方法。用法和普通的static方法一樣,例如：

public interface Interface {
    /**
     * 靜態(tài)方法
     */
    static void staticMethod() {
        System.out.println("static method");
    }
}

注意:實現(xiàn)接口的類或者子接口不會繼承接口中的靜態(tài)方法。

default方法：

java8在接口中新增default方法，是為了在現(xiàn)有的類庫中中新增功能而不影響他們的實現(xiàn)類，試想一下，如果不增加默認(rèn)實現(xiàn)的話，接口的所有實現(xiàn)類都要實現(xiàn)一遍這個方法，這會出現(xiàn)兼容性問題，如果定義了默認(rèn)實現(xiàn)的話，那么實現(xiàn)類直接調(diào)用就可以了，并不需要實現(xiàn)這個方法。default方法怎么定義？

public interface Interface {
    /**
     * default方法
     */
    default void print() {
        System.out.println("hello default");
    }
}

注意：如果接口中的默認(rèn)方法不能滿足某個實現(xiàn)類需要，那么實現(xiàn)類可以覆蓋默認(rèn)方法。不用加default關(guān)鍵字，例如：

public class InterfaceImpl implements Interface {
    @Override
    public  void print() {
        System.out.println("hello default 2");
    }
}

在函數(shù)式接口的定義中是只允許有一個抽象方法，但是可以有多個static方法和default方法。

自定義函數(shù)式接口

按照下面的格式定義，你也能寫出函數(shù)式接口：

 @FunctionalInterface
 修飾符 interface 接口名稱 {
    返回值類型 方法名稱(可選參數(shù)信息);
    // 其他非抽象方法內(nèi)容
 }

雖然@FunctionalInterface注解不是必須的，但是自定義函數(shù)式接口最好還是都加上，一是養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，二是防止他人修改，一看到這個注解就知道是函數(shù)式接口，避免他人往接口內(nèi)添加抽象方法造成不必要的麻煩。

@FunctionalInterface
public interface MyFunction {
    void print(String s);
}

看上圖是我自定義的一個函數(shù)式接口，那么這個接口的作用是什么呢？就是輸出一串字符串，屬于消費型接口，是模仿Consumer接口寫的，只不過這個沒有使用泛型，而是將參數(shù)具體類型化了，不知道Consumer沒關(guān)系，下面會介紹到，其實java8中提供了很多常用的函數(shù)式接口，Consumer就是其中之一，一般情況下都不需要自己定義，直接使用就好了。那么怎么使用這個自定義的函數(shù)式接口呢？我們可以用函數(shù)式接口作為參數(shù)，調(diào)用時傳遞Lambda表達式。如果一個方法的參數(shù)是Lambda，那么這個參數(shù)的類型一定是函數(shù)式接口。例如：

public class MyFunctionTest {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "試試自定義函數(shù)好使不";
        printString(text, System.out::print);
    }

    private static void printString(String text, MyFunction myFunction) {
        myFunction.print(text);
    }
}

執(zhí)行以后就會輸出“試試自定義函數(shù)好使不”這句話，如果某天需求變了，我不想輸出這句話了，想輸出別的，那么直接替換text就好了。函數(shù)式編程是沒有副作用的，最大的好處就是函數(shù)的內(nèi)部是無狀態(tài)的，既輸入確定輸出就確定。函數(shù)式編程還有更多好玩的套路，這就需要靠大家自己探索了。