命令式和函数式
命令式编程:命令“机器”如何去做事情(how),这样不管你想要的是什么(what),它都会按照你的命令实现。 声明式编程:告诉“机器”你想要的是什么(what),让机器想出如何去做(how)。
什么是函数式编程?
每个人对函数式编程的理解不尽相同。 我的理解是:在完成一个编程任务时,通过使用不可变的值或函数,对他们进行处理,然后得到另一个值的过程。 不同的语言社区往往对各自语言中的特性孤芳自赏。现在谈 Java 程序员如何定义函数式编程还为时尚早,但是,这根本不重要! 我们关心的是如何写出好代码,而不是符合函数式编程风格的代码。
行为参数化
把算法的策略(行为)作为一个参数传递给函数。
lambda 管中窥豹
- 匿名:它不像普通的方法那样有一个明确的名称:写得少而想得多!
- 函数:Lambda函数不像方法那样属于某个特定的类。但和方法一样,Lambda有参数列表、函数主体、返回类型,还可能有可以抛出的异常列表。
- 传递:Lambda表达式可以作为参数传递给方法或存储在变量中。
- 简洁:无需像匿名类那样写很多模板代码。
函数描述符
函数式接口的抽象方法的签名基本上就是Lambda表达式的签名,这种抽象方法叫作函数描述符。
函数式接口,类型推断
函数式接口定义且只定义了一个抽象方法,因为抽象方法的签名可以描述Lambda表达式的签名。 函数式接口的抽象方法的签名称为函数描述符。 所以为了应用不同的Lambda表达式,你需要一套能够描述常见函数描述符的函数式接口。
Java 8中的常用函数式接口
函数式接口 | 函数描述符 | 原始类型特化 |
---|---|---|
Predicate<T> |
T->boolean |
IntPredicate,LongPredicate, DoublePredicate |
Consumer<T> |
T->void |
IntConsumer,LongConsumer, DoubleConsumer |
Function<T,R> |
T->R |
IntFunction<R>, IntToDoubleFunction, IntToLongFunction, LongFunction<R>, LongToDoubleFunction, LongToIntFunction, DoubleFunction<R>, ToIntFunction<T>, ToDoubleFunction<T>, ToLongFunction<T> |
Supplier<T> |
()->T |
BooleanSupplier,IntSupplier, LongSupplier, DoubleSupplier |
UnaryOperator<T> |
T->T |
IntUnaryOperator, LongUnaryOperator, DoubleUnaryOperator |
BinaryOperator<T> |
(T,T)->T |
IntBinaryOperator, LongBinaryOperator, DoubleBinaryOperator |
BiPredicate<L,R> |
(L,R)->boolean |
|
BiConsumer<T,U> |
(T,U)->void |
ObjIntConsumer<T>, ObjLongConsumer<T>, ObjDoubleConsumer<T> |
BiFunction<T,U,R> |
(T,U)->R |
ToIntBiFunction<T,U>, ToLongBiFunction<T,U>, ToDoubleBiFunction<T,U> |
Lambdas及函数式接口的例子
使用案例 | Lambda 的例子 | 对应的函数式接口 |
---|---|---|
布尔表达式 | (List<String> list) -> list.isEmpty() |
Predicate<List<String>> |
创建对象 | () -> new Project() |
Supplier<Project> |
消费一个对象 | (Project p) -> System.out.println(p.getStars()) |
Consumer<Project> |
从一个对象中选择/提取 | (int a, int b) -> a * b |
IntBinaryOperator |
比较两个对象 | (Project p1, Project p2) -> p1.getStars().compareTo(p2.getStars()) |
Comparator<Project> 或 BiFunction<Project, Project, Integer> 或 ToIntBiFunction<Project, Project> |
方法引用
方法引用让你可以重复使用现有的方法定义,并像Lambda一样传递它们。
本节课小结
- lambda 表达式可以理解为一种匿名函数:它没有名称,但有参数列表、函数主体、返回 类型,可能还有一个可以抛出的异常的列表。
- lambda 表达式让你可以简洁地传递代码。
- 函数式接口就是仅仅声明了一个抽象方法的接口。
- 只有在接受函数式接口的地方才可以使用 lambda 表达式。
- lambda 表达式允许你直接内联,为函数式接口的抽象方法提供实现,并且将整个表达式作为函数式接口的一个实例。
- Java 8自带一些常用的函数式接口,放在
java.util.function
包里,包括Predicate<T>
、Function<T,R>
、Supplier<T>
、Consumer<T>
和BinaryOperator<T>
。 - Lambda表达式所需要代表的类型称为目标类型。
- 方法引用让你重复使用现有的方法实现并直接传递它们。
Comparator``、
Predicate和
Function` 等函数式接口都有几个可以用来结合 lambda 表达式的默认方法。