喝咖啡休息#182。Java 中的函数式接口

来源：DZone 以下是 Java 函数式接口的概述：目的、示例、lambda 表达式和预定义接口列表。 作为一种面向对象的编程语言，Java以前无法拥有独立的功能，因为该语言中除了一些原始数据类型和方法之外，一切都是围绕类和对象展开的。然而，Java 8 引入了一个称为函数式接口的新概念，还引入了一些其他功能，如 Lambda 表达式、Time API、Stream API 等。这些功能接口是什么以及如何定义它们？让我们来看看吧！

什么是接口？

接口是一组确定系统元素交互的规则。它也被称为包含抽象方法和静态常量的类的轮廓。接口可以包含一个或多个抽象方法。接口还允许您指定类的要求，即类需要哪些方法。简而言之，接口就像每个实现类都必须遵守的契约。这是一个例子：

Interface A1
{
void method1();
String method2(String X);
}

Class A1 implements A
{
@Override
public void method1(){}
@Override
public String method2(String X) { return x; }
}

如果实现该接口的类没有声明该接口的所有方法，则代码将不会运行并会生成错误：“错误：A1 不是抽象的，并且不会重写 A1 中的抽象方法。（错误：A1不是抽象的，不会重写A1中的抽象方法）。在JDK 8之前，接口不能定义实现，但现在可以为接口方法添加默认实现。我们还可以定义静态方法和默认方法，这接口中无需对象即可调用 接口主要用于实现代码中的多重继承和松散耦合。现在我们对接口有了清晰的认识，下面我们来看看什么是函数式接口以及它是如何工作的。

什么是函数式接口？

函数式接口也称为单一抽象方法 (SAM) 接口。顾名思义，它最多可以有一个抽象方法。函数式接口可以有多个带有实现的静态方法和默认方法，以及一个附加的抽象方法。要将接口标记为函数式接口，可以使用@FunctionalInterface注释。需要避免错误地声明附加方法。函数式接口之所以如此受欢迎，是因为它能够使用 lambda 表达式创建接口，而无需使用匿名且繁琐的类实现。在函数接口中使用abstract关键字是可选的，因为接口中定义的方法默认是抽象的。

什么是 lambda 表达式？

lambda 表达式是一种未命名或匿名方法，它不会自行执行，但用于实现函数式接口的某些方法。它的定义如下：

(parameter list) -> lambda body

您在代码中看到的箭头运算符 ( -> ) 称为 lambda 运算符。例如，如果我们有以下方法：

double getGoldenRatioValue() {
return 1.61803;
}

使用 lambda 表达式，我们可以这样写：

() -> 1.61803

正如你所看到的，lambda函数中的方法没有参数，因此语句的左侧是空的。由于右侧决定操作，因此在本例中它将返回黄金比例的值：1.61803。在 Java 8 之前，实现接口或创建内部类对象至关重要，但在 Java 8 中，我们现在需要做的就是将 lambda 表达式分配给函数式接口。

功能接口示例

要创建函数式接口，您可以使用@FunctionalInterface注释或使用Java的预定义函数式接口。

实施例1

• 首先，我们将标记@FunctionalInterface并创建一个名为MyInterface的接口，该接口由抽象getGoldenRationValue()方法调用。
• 然后我们将创建一个公共类main来执行该方法。
• 要在函数式接口中使用 lambda 表达式，我们将声明对MyInterfaceDemo 的引用，然后将 lambda 表达式分配给该引用。
• 最后，我们将使用参考接口打印出黄金比例值。

import java.lang.FunctionalInterface;

// Creation и маркировка функционального интерфейса
@FunctionalInterface

interface MyInterface {
// Это абстрактный метод
double getGoldenRatioValue();
}

public class Main {
public static void main( String[] args ) {

//декларируем ссылку на функциональный интерфейс
MyInterface ref;
//используем Lambda Expression
ref = () -> 1.61803;

System.out.println("Value of Golden Ratio = " + ref.getGoldenRatioValue());
}
}

结论：

实施例2

• 在此示例中，我们将使用预定义的函数接口ToDoubleFunction，它接受T参数并返回双精度值作为输出。
• ToDoubleFuntion包含一个名为applyasDouble()的抽象方法。
• 最后，我们打印消息的整个长度，包括空格。

import java.util.function.ToDoubleFunction;
public class MyInterface2 {

public static void main(String[] args) {

ToDoubleFunction<String> length = x -> x.length();

System.out.println(length.applyAsDouble("This is an example of predefined functional interface."));
}
}

结论：

预装功能接口列表

现在我们知道了如何定义函数式接口，让我们看看有多少预定义（内置）函数式接口。函数式接口主要有 4 种类型，可以在不同的情况下实现：Consumer、Predicate、Function和Supplier。在这四个接口中，Consumer、Function和Predicate还有额外的函数接口。以下是 Java 中所有内置或预定义接口的列表。 笔记。下表中的T、U、R分别代表运算的第一个参数（T）、第二个参数（U）和结果（R）的类型。

让我们总结一下

从这篇文章中需要记住的一些关键要点：

• 接口作为一种抽象机制工作。
• 函数式接口可以有多个带有实现的静态方法和默认方法，以及一个附加的抽象方法。
• 默认情况下，函数式接口中定义的方法是抽象的，因此不再需要使用abstract关键字。
• lambda 表达式是一种匿名方法，它本身不执行，但用于实现函数式接口的某些方法。
• 要创建函数式接口，您可以使用@FunctionalInterface注释或使用Java的预定义函数式接口。