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标题: 用好JAVA中的函数式接口，轻松从通用代码框架中剥离掉业务定制逻辑 [打印本页]

作者: 天空闲话 时间: 2022-9-16 17:15
标题: 用好JAVA中的函数式接口，轻松从通用代码框架中剥离掉业务定制逻辑
大家好，又见面了。
今天我们一起聊一聊JAVA中的函数式接口。那我们首先要知道啥是函数式接口、它和JAVA中普通的接口有啥区别？其实函数式接口也是一个Interface类，是一种比较特殊的接口类，这个接口类有且仅有一个抽象方法（但是可以有其余的方法，比如default方法）。
当然，我们看源码的时候，会发现JDK中提供的函数式接口，都会携带一个 @FunctionalFunction注解，这个注释是用于标记此接口类是一个函数式接口，但是这个注解并非是实现函数式接口的必须项。说白了，加了这个注解，一方面可以方便代码的理解，告知这个代码是按照函数式接口来定义实现的，另一方面也是供编译器协助检查，如果此方法不符合函数式接口的要求，直接编译失败，方便程序员介入处理。

所以归纳下来，一个函数式接口应该具备如下特性：

是一个JAVA interface类
有且仅有1个公共抽象方法
有@FunctionalFunction标注（可选）

比如我们在多线程场景中都很熟悉的Runnable接口，就是个典型的函数式接口，符合上面说的2个特性：

@FunctionalInterface
public interface Runnable {
/**
* When an object implementing interface Runnable is used
* to create a thread, starting the thread causes the object's
* run method to be called in that separately executing
* thread.
* <p>
* The general contract of the method run is that it may
* take any action whatsoever.
*
* @see java.lang.Thread#run()
*/
public abstract void run();
}

复制代码

但是，我们在看JDK源码的时候，也会看到有些函数式接口里面有多个抽象方法。比如JDK中的 Comparator接口的定义如下：

@FunctionalInterface
public interface Comparator<T> {
int compare(T o1, T o2);
boolean equals(Object obj);
// 其他方法省略...
}

复制代码

可以看到，Comparator接口里面提供了 compare和 equals两个抽象方法。这是啥原因呢？回答这个问题前，我们可以先来做个试验。
我们自己定义一个函数式接口，里面提供两个抽象方法测试一下，会发现IDEA中直接就提示编译失败了：

同样是这个自定义的函数式接口，我们修改下里面的抽象方法名称，改为 equals方法，会发现这样就不报错了：

在IDEA中可能更容易看出端倪来，在上面的图中，注意到12行代码前面那个 @符号了吗？我们换种写法，改为如下的方式，原因就更加清晰了：

原来，这个 equals方法，其实是继承自父类的方法，因为所有的类最终都是继承自Object类，所以 equals方法只能算是对父类接口的一个覆写，而不算是此接口类自己的抽象方法，所以此方法里面实际上还是只有 1个抽象方法，并没有违背函数式接口的约束条件。

函数式接口在JDK中的大放异彩

JDK源码 java.util.function包下面提供的一系列的预置的函数式接口定义：

部分使用场景比较多的函数式接口的功能描述归纳如下：
接口类功能描述Runnable直接执行一段处理函数，无任何输出参数，也没有任何输出结果。Supplier执行一段处理函数，无任务输入参数，返回一个T类型的结果。与Runnable的区别在于Supplier执行完之后有返回值。Consumer执行一段处理函数，支持传入一个T类型的参数，执行完没有任何返回值。BiConsumer与Consumer类型相似，区别点在于BiConsumer支持传入两个不同类型的参数，执行完成之后依旧没有任何返回值。Function执行一段处理函数，支持传入一个T类型的参数，执行完成之后，返回一个R类型的结果。与Consumer的区别点就在于Function执行完成之后有输出值。BiFunction与Function相似，区别点在于BiFunction可以传入两个不同类型的参数，执行之后可以返回一个结果。与BiConsumer也很类似，区别点在于BiFunction可以有返回值。UnaryOperator传入一个参数对象T，允许对此参数进行处理，处理完成后返回同样类型的结果对象T。继承Function接口实现，输入输出对象的类型相同。BinaryOperator允许传入2个相同类型的参数，可以对参数进行处理，最后返回一个仍是相同类型的结果T。继承BiFunction接口实现，两个输入参数以及最终输出结果的对象类型都相同。Predicate支持传入一个T类型的参数，执行一段处理函数，最后返回一个布尔类型的结果。BiPredicate支持传入2个相同类型T的参数，执行一段处理函数，最后返回一个布尔类型的结果。JDK中 java.util.function 包内预置了这么多的函数式接口，很多场景下其实都是给JDK中其它的类或者方法中使用的，最典型的就是Stream了——可以说有一大半预置的函数式接口类，都是为适配Stream相关能力而提供的。也正是基于函数式接口的配合使用，才是使得Stream的灵活性与扩展性尤其的突出。
下面我们一起来看几个Stream的方法实现源码，来感受下函数式接口使用的魅力。
比如，Stream中的 filter过滤操作，其实就是传入一个元素对象，然后经过一系列的处理与判断逻辑，最后需要给定一个boolean的结果，告知filter操作是应该保留还是丢弃此元素，所以filter方法传入的参数就是一个 Predicate函数式接口的具体实现（因为Predicate接口的特点就是传入一个T对象，输出一个boolean结果）：
[code]/*** Returns a stream consisting of the elements of this stream that match* the given predicate.*/ Stream filter(Predicate

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