Java8新特性二: Functional Interfaces

Functional Interfaces概念

一个functional interface是仅包含一个抽象方法的接口。他们只能做一个操作。从Java 8开始，lambda表达式可用来表示functional interface的实例。functional interface可以有多个默认方法或静态方法。Runnable、ActionListener和Comparable都是functional interface的一些示例。

在Java 8之前，我们必须创建匿名内部类对象或实现这些接口。

// Java program to demonstrate functional interface 
  
class Test 
{ 
    public static void main(String args[]) 
    { 
        // create anonymous inner class object 
        new Thread(new Runnable() 
        { 
            @Override
            public void run() 
            { 
                System.out.println("New thread created"); 
            } 
        }).start(); 
    } 
} 

输出：

New thread created

从Java 8开始，我们可以使用lambda表达式来代表functional interface的实例，如下所示：

// Java program to demonstrate Implementation of 
// functional interface using lambda expressions 
  
class Test 
{ 
  public static void main(String args[]) 
  { 
  
    // lambda expression to create the object 
    new Thread(()-> 
       {System.out.println("New thread created");}).start(); 
  } 
} 

输出：

New thread created

@FunctionalInterface注解

标注了@FunctionalInterface注解的接口可以确保不能有多个抽象方法。如果存在多个抽象方法，则编译器会报“Unexpected @FunctionalInterface annotation”错误。然而，并不强制使用该注解。

// Java program to demonstrate lamda expressions to implement 
// a user defined functional interface. 
  
@FunctionalInterface
interface Square 
{ 
    int calculate(int x); 
} 
  
class Test 
{ 
    public static void main(String args[]) 
    { 
        int a = 5; 
  
        // lambda expression to define the calculate method 
        Square s = (int x)->x*x; 
  
        // parameter passed and return type must be 
        // same as defined in the prototype 
        int ans = s.calculate(a); 
        System.out.println(ans); 
    } 
} 

输出：

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java.util.function包

Java 8中的java.util.function包 包含许多内置的functional interface，例如-

• Predicate: Predicate接口有一个抽象方法test，该方法返回一个Boolean值。

public interface Predicate
{
   public boolean test(T  t);
 }

• BinaryOperator： BinaryOperator接口具有一个抽象方法apply，该方法传入两个参数并返回相同类型的结果。

public interface BinaryOperator 
{
     public T apply(T x, T y);
}     

• Function：Function接口具有一个抽象方法apply，该方法传入类型为T的参数并返回类型为R的结果。

public interface Function 
{
   public R apply(T t);
}

// A simple program to demonstrate the use 
// of predicate interface 
import java.util.*; 
import java.util.function.Predicate; 
  
class Test 
{ 
    public static void main(String args[]) 
    { 
  
        // create a list of strings 
        List<String> names = 
            Arrays.asList("Geek","GeeksQuiz","g1","QA","Geek2"); 
  
        // declare the predicate type as string and use 
        // lambda expression to create object 
        Predicate<String> p = (s)->s.startsWith("G"); 
  
        // Iterate through the list 
        for (String st:names) 
        { 
            // call the test method 
            if (p.test(st)) 
                System.out.println(st); 
        } 
    } 
}

输出：

Geek
GeeksQuiz
Geek2

总结

1. functional interface只有一个抽象方法，但可以有多个默认方法或静态方法。
2. @FunctionalInterface注解用于确保接口不能具有多个抽象方法。此注释的使用是可选的。
3. java.util.function包内包含Java 8中许多内置的functional interface。