Java8新特性 | 四大函数式接口及其扩展接口

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什么是函数式接口

在介绍他们之前，我们先看看什么是函数式接口。先打开API文档，查看FunctionalInterface的介绍。

FunctionalInterface

从API中介绍可以看出：

• @FunctionalInterface是一个注解，旨在声明接口类型为函数式接口，切只能加在接口上。

• 函数式接口只允许有一个抽象方法

• 可以包含使用default声明的方法，因为该方法为普通方法（Java8以后允许在接口中使用default声明一个普通方法）

• 可以使用Lambada表达式创建函数式接口的实例

注：如果接口符合函数式接口的要求，即使不加@FunctionalInterface注解也会被视为函数式接口

四大函数式接口有哪些

从java.util.function包的介绍可以看出，Java有四大函数式接口，分别为Function、Consumer、Predicate、Supplier，我们来逐个介绍，相信看完后你会对函数式接口有更深的理解。

java.util.function

Function<T, R> 函数型接口

表示接收一个参数并返回结果的函数。该函数式接口方法为R apply(T t)：

• <T> 为入参泛型

• <R> 为返回结果泛型

示例代码

示例1：函数式接口可以被new出一个实例来，必须实现其抽象接口

static void functionDemo1() {
    Function<Integer, String> function = new Function<Integer, String>() {
        @Override
        public String apply(Integer integer) {
            return integer.toString() + "程序员节";
        }
    };
    System.out.println("functionDemo1 --> " + function.apply(1024));
}

示例2：可以使用Lambada表达式简化函数式接口

static void functionDemo2() {
    Function<Integer, String> function = (integer) -> {
        return integer.toString() + "程序员节";
    };
    System.out.println("functionDemo2 --> " + function.apply(1024));
}

示例3：Lambada表达式入参只有一个时，可以不加小括号；
方法体内只有一行代码时可以不加大括号和 return 关键字，直接编写返回结果即可

static void functionDemo3() {
    Function<Integer, String> function = integer -> integer.toString() + "程序员节";
    System.out.println("functionDemo2 --> " + function.apply(1024));
}

示例4：函数式接口做为方法的入参

static void functionDemo4(Integer integer, Function<Integer, String> function) {
    System.out.println("functionDemo4 --> " + function.apply(integer));
}

public static void main(String[] args) {
    functionDemo4(1024, integer -> integer.toString() + "程序员节");
}

Predicate<T> 断定型接口

表示接收一个参数，判断该参数是否满足某约束，并返回boolean值。该函数式接口方法为boolean test(T t)。

• <T> 为入参泛型
• 返回boolean型值

示例代码

示例1：new一个Predicate实例

static void predicateDemo1() {
    Predicate<Integer> predicate = integer -> integer == 1024;
    System.out.println("predicateDemo1 --> " + predicate.test(1024));
}

示例2：Predicate做为方法的入参

static void predicateDemo2(Integer integer, Predicate<Integer> predicate) {
    System.out.println("predicateDemo1 --> " + predicate.test(integer));
}

public static void main(String[] args) {
    predicateDemo2(1024, integer -> integer == 1024);
}

Consumer<T> 消费型接口

接收一个参数但不返回结果，表示为消费者。该函数式接口方法为void accept(T t)

• <T> 为入参泛型

示例代码

示例1：new一个Consumer实例

static void consumerDemo1() {
    Consumer<Integer> consumer = integer -> System.out.println("consumerDemo1 --> " + integer);
    consumer.accept(1024);
}

示例2：Consumer 作为方法的入参

static void consumerDemo2(Integer integer, Consumer<Integer> consumer) {
    consumer.accept(integer);
}

public static void main(String[] args) {
    consumerDemo2(1024, integer -> System.out.println("consumerDemo2 --> " + integer));
}

Supplier<T> 供给型接口

与Consumer相反，Supplier只有返回结果，表示为提供者。该函数式接口方法为T get()

• <T> 为返回结果泛型

示例代码

示例1：new一个Supplier实例

static void supplierDemo1() {
    Supplier<Integer> supplier = () -> 1024;
    System.out.println("supplierDemo1 --> " + supplier.get());
}

示例2：Supplier作为方法的入参

static void supplierDemo2(Supplier<Integer> supplier) {
    System.out.println("supplierDemo2 --> " + supplier.get());
}

public static void main(String[] args) {
    supplierDemo2(() -> 1024);
}

四大函数式接口总结

为了便于记忆，我们对四大函数式接口进行一个总结：

函数式接口	接口类型	参数类型	返回类型	方法
Function<T, R>	函数型接口	T	R	R apply(T t)
Predicate<T>	断定型接口	T	boolean	boolean test(T t)
Consumer<T>	消费型接口	T	void	void accept(T t)
Supplier<T>	供给型接口	无	T	T get()

其他函数式接口（扩展）

在java.util.function包下还包含了其他函数式接口供我们使用，也是对这四大函数式接口进行的一个扩展

函数型接口

函数式接口	参数类型	返回类型	方法	用途
BiFunction<T,U,R>	T,U	R	R apply(T t, U u)	接收两个输入参数并产生结果
ToIntBiFunction<T,U>	T,U	int	int applyAsInt(T t,U u)	接收两个输入参数并返回int类型结果
ToLongBiFunction<T,U>	T,U	long	long applyAsLong(T t, U u)	接收两个输入参数并返回long类型结果
ToDoubleBiFunction<T,U>	T,U	double	double(T t, U u)	接收两个输入参数并产生double类型结果
ToIntFunction<T>	T	int	int applyAsInt(T value)	接收一个参数并返回int类型结果
ToDoubleFunction<T>	T	double	double applyAsDouble(T value)	接收一个参数并返回double类型结果
IntFunction<R>	int	R	R apply(int value)	接收一个int类型参数，并返回结果
LongFunction<R>	long	R	R apply(long value)	接收一个long类型参数，并返回结果
DoubleFunction<R>	double	R	R apply(double value)	接收一个double类型参数，并返回结果
IntToDoubleFunction	int	double	double applyAsDouble(int value)	接收一个int类型参数，返回double类型结果
LongToDoubleFunction	long	double	double applyAsDouble(long value)	接收一个long类型参数，返回double类型结果
LongToIntFunction	long	int	int applyAsInt(long value)	接收一个long类型参数，返回int类型结果
IntToLongFunction	int	long	long applyAsLong(int value)	接收一个int类型参数，返回long类型结果
DoubleToIntFunction	double	int	int applyAsInt(double value)	接收一个double类型参数，返回int类型结果
DoubleToLongFunction	double	long	long applyAsLong(double value)	接收一个double类型参数，返回long类型结果
BinaryOperator<T>	T,T	T	T apply(T t1, T t2)	是BiFunction<T,T,T>的一个子接口，表示对同一类型的两个参数进行操作，产生同一类型的结果
UnaryOperator<T>	T	T	T apply(T t)	是Function<T,T>的一个子接口，表示对单个参数操作，产生同一类型的结果
LongBinaryOperator	long,long	long	long applyAsLong(long left, long right)	对两个long值计算并产生long结果
DoubleBinaryOperator	double,double	double	double applyAsDouble(double left, double right)	对两个double值计算并产生double结果
IntUnaryOperator	int	int	int applyAsInt(int operand)	对单个int值操作，产生一个int结果
LongUnaryOperator	long	long	long applyAsLong(long operand)	对单个long值操作，产生一个long结果
DoubleUnaryOperator	double	double	double applyAsDouble(double operand)	对单个double值操作，返回一个double结果
IntBinaryOperator	int,int	int	int applyAsInt(int left, int right)	对两个int值计算并产生int结果

断定型接口

函数式接口	参数类型	返回类型	方法	用途
BiPredicate<T,U>	T,U	boolean	boolean test(T t, U u)	接收两个输入参数，断定并返回boolean类型结果
IntPredicate	int	boolean	boolean test(int value)	接收一个int参数值，断定并返回boolean类型结果
LongPredicate	long	boolean	boolean test(long value)	接收一个long类型参数，断定并返回boolean类型结果
DoublePredicate	double	boolean	boolean test(double value)	接收一个double参数值，断定并返回boolean类型结果

消费型接口

函数式接口	参数类型	返回类型	方法	用途
BiConsumer<T,U>	T,U	void	void accept(T t, U u)	接收两个输入参数，不返回结果
ObjIntConsumer<T>	T,int	void	void accept(T t, int value)	接收对象值和int类型参数，不返回结果
ObjLongConsumer<T>	T,long	void	void accept(T t, long value)	接收对象值和long类型参数，不返回结果
ObjDoubleConsumer<T>	T,double	void	void accept(T t, double value)	接收对象值和double类型参数，不返回结果
LongConsumer	long	void	void accept(long value)	消费long类型值，不返回结果
DoubleConsumer	double	void	void accept(double value)	消费double类型值，不返回结果
IntConsumer	int	void	void accept(int value)	消费int类型值，不返回结果

供给型接口

函数式接口	参数类型	返回类型	方法	用途
BooleanSupplier	无	boolean	boolean getAsBoolean()	表示供给boolean类型的结果
IntSupplier	无	int	int getAsInt()	表示供给int类型的结果
LongSupplier	无	long	long getAsLong()	表示供给long类型的结果
DoubleSupplier	无	double	double getAsDouble()	表示供给double类型的结果