跟我学java8之FunctionalInterface

@FunctionalInterface注解的接口叫作函数式接口，可以用Lambda表达式来创建接口对象，能极大地提高编码效率。

public class FunctionalInterfaceExample {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] array = {1, 4, 3, 2};
        Arrays.sort(array, new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return o2.compareTo(o1);
            }
        });                                             // 倒序排序
        System.out.println(JSON.toJSONString(array));

        Arrays.sort(array, (v1, v2) -> v1 - v2);        // 正序排序
        System.out.println(JSON.toJSONString(array));
    }
}
// output
//[4,3,2,1]
//[1,2,3,4]

传统排序与使用函数式接口排序，代码从6行缩减到1行。

不过Lambda表达式可能会导致性能稍差

public class FunctionalInterfaceExample {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] array = {1, 4, 3, 2};
        StopWatch stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            Arrays.sort(array, new Comparator<Integer>() {
                @Override
                public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                    return o2.compareTo(o1);
                }
            });                                             // 倒序排序
        }
        stopWatch.stop();
        System.out.println(stopWatch.getTime());

        stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            Arrays.sort(array, (v1, v2) -> v1 - v2);        // 正序排序
        }
        stopWatch.stop();
        System.out.println(stopWatch.getTime());
    }
}
// output（这里耗时相关几十倍，将循环数调大，性能差异慢慢变小）
// 2
// 126

设计自己的FunctionalInterface

1. 给接口添加@FunctionalInterface注解
2. 函数式接口，只能有一个未实现的方法声明
3. 可以有0到多个default和static方法声明

FunctionalInterface本质上还是Interface，声明与使用跟正常接口一样，只是附加了lambda表达式功能。

假如我想设计一个处理器，用来在某方法执行前后打印信息。

public class FunctionalInterfaceExample {
    public static <T> void handle(Handler<T> handler, T t) {
        System.out.println("before");
        handler.handle(t);
        System.out.println("after");
    }

    public static void main(String[] args) {
        String hello = "Hello world!";
        handle(t -> System.out.println(t), hello);
//        handle(System.out::println, hello); // 我们也可以用方法引用
    }
}

@FunctionalInterface
interface Handler<T> {
    void handle(T t);
}
// output
// before
// Hello world!
// after

jdk自带常用接口分类

由于当初在学习这些接口的方法时，老是记不住，故自己整理了一下记忆口诀，如果你有更好的，还望不吝分享。

口诀	接口签名	接口方法
应用(apply)函数(Function)，有进有出	Function<T, R>	R apply(T t)
接受(accept)消费(Consumer)，只进不出	Consumer<T>	void accept(T t)
测试(test)谓词(Predicate)，返回真假	Predicate<T>	boolean test(T t)
获得(get)供给(Supplier)，不劳而获	Supplier<T>	T get()

Function

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    R apply(T t);
}

Consumer

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
    void accept(T t);
}

Predicate

@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {
    boolean test(T t);
}

Supplier

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {
    T get();
}

Comparator

@FunctionalInterface
public interface Comparator<T> {
    int compare(T o1, T o2);
}

Comparator的常用静态方法

方法名	作用
Comparator<T> comparing(Function<? super T, ? extends U> keyExtractor, Comparator<? super U> keyComparator)	返回根据对象的key值按指定规则排序的排序器
Comparator<T> comparing(Function<? super T, ? extends U> keyExtractor)	生成根据对象的key值并按key值默认规则排序的排序器
Comparator<T> thenComparing(Comparator<? super T> other)	当前排序相等的情况下，再按指定的Comparator排序
Comparator<T> reversed()	按当前排序规则倒序
Comparator<T> nullsFirst(Comparator<? super T> comparator)	让comparator能处理null值，并将null值放在最前面
Comparator<T> nullsLast(Comparator<? super T> comparator)	让comparator能处理null值，并将null值放在最后面

public class ComparatorTest {
    private int a;
    private int b;

    public ComparatorTest(int a, int b) {
        this.a = a;
        this.b = b;
    }

    public int getA() {
        return a;
    }

    public ComparatorTest setA(int a) {
        this.a = a;
        return this;
    }

    public int getB() {
        return b;
    }

    public ComparatorTest setB(int b) {
        this.b = b;
        return this;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "\n" + a + " : " + b;
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<ComparatorTest> list = new ArrayList() {{
            add(new ComparatorTest(1, 1));
            add(new ComparatorTest(1, 2));
            add(new ComparatorTest(2, 3));
            add(null);
            add(new ComparatorTest(2, 1));
            add(new ComparatorTest(3, 4));
            add(new ComparatorTest(3, 1));
        }};

        // 按b属性倒序，再按a属性倒序排列，null放最前面
        // 相当于SQL: sort by b desc, a desc
        list.sort(Comparator.nullsFirst(Comparator
                                            .comparing(ComparatorTest::getB)
                                            .reversed()
                                            .thenComparing(Comparator
                                                               .comparing(ComparatorTest::getA)
                                                               .reversed())));
        System.out.println(list);
    }
}
//    output:
//    [null,
//    3 : 4,
//    2 : 3,
//    1 : 2,
//    3 : 1,
//    2 : 1,
//    1 : 1]

Runnable 与 Callable

方法声明	记忆方法
void run()	跑步(run)，应该轻装上阵，简称空跑
V call()	打电话(call)，期待返回对方的声音

Runnable

@FunctionalInterface
public interface Runnable {
    public abstract void run();
}

Callable

@FunctionalInterface
public interface Callable<V> {
    V call() throws Exception;
}