Java8 新语法习惯 (函数接口)

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了解如何创建自定义函数接口，以及为什么应该尽量使用内置的接口。概览lambda 表达式的类型是什么？一些语言使用函数值或函数对象来表示 lambda 表达式，但是 Java 语言没有这么做。Java 使用函数接口来表示 lambda 表达式类型。这其实是一种确保 Java 语言旧版本的向后兼容性的有效途径。

看下面一段代码：这是一个线程复制代码这里 Thread 类的构造函数想要一个实现 Runnable 的实例。在本例中我们传递了一个 lambda 表达式，而不是一个对象。实际上我们可以向各种各样的方法和构造函数传递 lambda 表达式，包括在 Java8 之前创建的方法和构造函数。这很有效，因为 lambda 表达式在 Java 中表示为函数接口。

函数接口有三条重要法则：一个函数接口只有一个抽象方法。在 Object 类中属于公共方法的抽象方法不会被视为单一抽象方法。函数接口可以有默认方法和静态方法。任何满足单一抽象方法法则的接口，都会被自动视为函数接口。这包括 Runnable 和 Callable 等传统的接口，以及您自己构建的自定义接口。内置函数接口除了已经提到的单一抽象方法之外，JDK 8 还包含多个新函数接口。最常用的接口包括 Function、Predicate 和 Consumer，它们是在 java.util.function 包中定义的。Stream 的 map 方法接受 Function 作为参数。类似地，filter 使用 Predicate，forEach 使用Consumer。该包还有其他函数接口，比如 Supplier、BiConsumer 和 BiFunction。

可以将内置函数接口用作我们自己的方法的参数。例如，假设我们有一个 Device 类，它包含方法 checkout 和 checkin 来指示是否正在使用某个设备。当用户请求一个新设备时，方法 getFromAvailable 从可用设备池中返回一个设备，或在必要时创建一个新设备。

我们可以实现一个函数来借用设备:id: 2 price: 983id: 1 price: 1225id: 3 price: 1554复制代码我们传递一个匿名内部类作为 transformAndPrint 方法的参数。在 transform 方法内，调用给定流的 sorted 方法，这会对订单项进行排序。

lambda表达式的强大功能

在任何需要函数接口的地方，我们都有三种选择：传递一个匿名内部类。传递一个 lambda 表达式。在某些情况下传递一个方法引用而不是 lambda 表达式。order.transformAndPrint(input -> input.sorted(Comparator.comparing(OrderItem::getPrice)));[/code]

与我们最初提供的匿名内部类相比，这简洁得多且更容易阅读。

自定义函数接口与内置函数接口

我们上边演示了自定义函数接口，那么自定义函数接口有什么优势和不足呢？

首先优势：

您可以为自定义接口提供一个描述性名称，帮助其他开发人员修改或重用它。

只要您高兴，可以为抽象方法提供任何具有有效语法的名称。只有接口的接收者会获得此优势，而且仅在传递抽象方法时才会体现出来。传递 lambda 表达式或方法引用的调用不会获得此优势。

您可以在自己的接口中使用参数化的类型，或者让它保持简单并特定于某些类型。

您可以编写自定义的默认方法和静态方法，它们可供该接口的其他实现使用。

自定义接口的不足：

想创建多个接口，所有接口都具有相同签名的抽象方法，比如接受 String 作为参数并返回 Integer。尽管方法的名称可能有所不同，但它们大部分都是多余的，可替换为一个具有通用名称的接口。

任何想要使用自定义接口的人，都必须投入额外的精力来学习、理解和记住它们。

那种接口最好

了解了自定义函数接口与内置函数接口的优缺点之后，那么我们该如何采用那种接口呢？我们回顾一下 Transformer 接口。

public void transformAndPrint(Transformer> transformOrderItems) {[/code]

方法 transformAndPrint 接收一个负责执行转换的参数。该转换可能对 orderItems 集合中的元素进行重新排序。或者，它可能屏蔽每个订单项的部分袭击。或者什么也不做。我们将具体的实现留给调用者。

重要的是，调用方知道它们可以将转换实现作为参数提供给 transformAndPrint 方法。函数接口的名称和它的文档应该提供这些细节。在本例中，从参数名称 (transformOrderItems) 也可以清楚了解这些细节，而且它们应包含在 transformAndPrint 函数的文档中。尽管函数接口的名称很有用，但它不是了解函数接口用途和用法的唯一途径。

仔细查看 Transformer 接口，并将它的用途与 JDK 的内置函数接口进行比较，我们看到 Function 可以取代 Transformer。

public void transformAndPrint(Function, Stream> transformOrderItems) {

transformOrderItems.apply(items.stream())

.forEach(System.out::println);

}[/code]

对 transformAndPrint 的调用使用了一个匿名内部类，我们还需要更改这一点。但是，我们已更改该调用来使用 lambda 表达式：

order.transformAndPrint(orderItems -> orderItems.sorted(comparing(OrderItem::getPrice)));[/code]

我们看到我们同样可以用方法引用或者 lambda 表达式去调用，函数接口的名称与 lambda 表达式无关，它仅与编译器有关，编译器将 lambda 表达式参数与方法参数联系起来。方法名称是 transform 还是 apply 同样与调用方无关。

使用内置的函数接口让我们的接口减少了一个，调用该方法也具有同样功效。我们也没有损害代码的可读性。

总结

将 lambda 表达式设计为函数接口类型的设计策略，有助于 Java 向早期的版本进行兼容。可以将 lambda 表达式传递给任何通常接收单一抽象方法接口的旧函数。要接收 lambda 表达式，方法的参数类型应为函数接口。

在某些情况下，创建自己的函数接口是合情合理的，但在这么做时应该小心谨慎。仅在应用程序需要高度专业化的方法时，或者现有接口无法满足您的需求时，才考虑自定义函数接口。请始终检查一个 JDK 的内置函数接口中是否存在该功能。尽量使用内置函数接口。