Java 8 の関数型インターフェースについて知っておくべきことは何ですか?

まえがき

Java 8 は、Function、Consumer、Supplier、Predicate などを含む多くの関数インターフェイスを提供します。これらはすべて java.util.function パッケージの下にあります。

これらの関数インターフェースを知る必要がある理由

これらの 4 つの関数インターフェースは Java 8 の新しい重要なインターフェースであるため、同時に、Java 8 の新しい Stream 機能でもこれらのインターフェイスが使用されるため、これらのインターフェイスを学習すると、Stream フローをより深く理解するのに役立ちます。

これは関数型インターフェイスであるため、ラムダ式を使用してインターフェイスの実装ロジックを作成できます。そして学習の過程で、関数型プログラミングの考え方をより深く理解できるようになります。

Function インターフェイス

説明

Function という言葉は「関数」を意味し、数学の y = f(x) と同じように、x パラメータを受け取ります。関数 f を使用すると、結果 y が返されます。

Function インターフェイスには 4 つのメソッドが含まれています:

• apply(T t): これは Function インターフェースのメインメソッド。パラメーターを受け取り、結果を返します。同時に、これは唯一の抽象メソッドでもあり、残りはデフォルトの実装を持ちます (Java 8 のインターフェイスの抽象メソッドはデフォルトの実装をサポートします)。

• andThen(Function after): この関数は 2 つの Function を結合するものです。まず現在の関数を実行し、次に andThen 関数を実行し、現在の関数の結果をパラメータとして andThen 関数に渡します。

• compose(Function before): 同様に、2 つの Function を組み合わせると、compose 関数が実行されます。まず、現在の関数を実行し、compose 関数の結果をパラメータとして現在の関数に渡します。

• identity(): ID 変換を実行する関数を返します。つまり、入力パラメータ自体を返します。

関数インターフェイスは通常、ある型の値を別の型の値に変換するために使用されます。

apply メソッド

// Function 接口的泛型，第一个参数是入参类型，第二个参数是出参类型
// Function 接口只有一个抽象方法，就是 apply()，下面利用 Lambda 表达式实现这个抽象方法并创建 Function 对象
Function<Integer, String> function = num -> "GTA" + num;
// 将5这个参数传递给function，得到返回结果
String result = function.apply(5);
System.out.println(result); // 打印：GTA5

andThen および compose メソッド

// 定义两个 Function 对象进行相关转换操作
Function<String, String> upperCase = s -> s.toUpperCase();
Function<String, String> addPostfix = s -> s + "5";
// 链式调用，将 gta 这个字符串参数先传递 upperCase 这个函数进行操作，然后将得到的结果传递给 addPostfix 函数进行操作，得到返回结果
String str = upperCase.andThen(addPostfix).apply("gta");
System.out.println(str); // 打印：GTA5

identify メソッド

identity メソッドは ID 変換を実行する関数を返します。この関数は、入力パラメータを変更せずに返します。例:

Function<String, String> identity = Function.identity();
String result = identity.apply("hello"); // result is "hello"

コンシューマ インターフェイス

説明

コンシューマは「消費者」を意味します。入力パラメータを消費し、結果は返しません。

コンシューマ インターフェイスには 2 つのメソッドが含まれています:

• accept(T t): このメソッドはパラメータを受け入れ、いくつかの操作を実行します。

• andThen(Consumer after): 同様に、2 つの Consumer を結合し、次々に消費します。

accept メソッド

コンシューマ インターフェイスは通常、パラメータを消費し、いくつかの操作を実行するために使用されます。例:

// Consumer 接口，泛型参数是入参类型，接受一个参数，并不返回结果，相当于消费了这个参数
Consumer<String> consumer = s -> System.out.println(s);
consumer.accept("我输入什么就打印什么"); // 打印：我输入什么就打印什么

andThen メソッド

は 2 つのコンシューマを結合します:

Consumer<String> first = s -> System.out.println(s + 5);
Consumer<String> second = s -> System.out.println(s + 6);
// 先执行 first 这个 Consumer，接着执行 second 这个 Consumer
Consumer<String> combination = first.andThen(second);
combination.accept("GTA"); // 打印：GTA5 GTA6

Supplier インターフェイス

Supplier インターフェイスは

get()# を 1 つだけ定義します # # メソッド。このメソッドはパラメータを受け入れず、結果を返します。 Supplier 「供給者」という意味の言葉ですが、パラメータを持たずに直接何かを生産してくれるプロデューサーのような気がします。

通常、値の生成にはサプライヤー インターフェイスが使用されます。例:

// Supplier 接口，泛型参数是出参类型，不接受参数，但是会提供结果，相当于生产了某个东西
Supplier<String> supplier = () -> "提供一个我随便打的字符串给调用方";
String text = supplier.get();
System.out.println(text); // 打印：提供一个我随便打的字符串给调用方

Predicate インターフェイス

Description

Predicate という言葉は「予言、予測、述語、述語」を意味し、予測や判断に使用されます。

Predicate

インターフェイスには 4 つのメソッドが含まれています:

• test(T t)

  : このメソッドは 1 つのパラメータを受け取り、戻り値を返しますブール値。

• and(Predicate other)

  : 別の述語と組み合わせて、 論理演算と 演算を実装します。

• negate()

  : 別の述語と組み合わせて、論理的な非操作を実装します。

• or(Predicate other)

  : 別の述語と組み合わせて、 論理演算または 演算を実装します。

テスト メソッド

Predicate インターフェイスは通常、条件が true かどうかをテストするために使用されます。例:

// Predicate 接口，泛型参数是入参类型，返回布尔值
Predicate<String> predicate = s -> s.contains("god23bin");
boolean flag = predicate.test("god23bin能给你带来收获吗？");
System.out.println("god23bin能给你带来收获吗？" + flag); // 打印：god23bin能给你带来收获吗？true

とメソッド

デモの便宜上、ここでは 2 つの述語が用意されています:

Predicate<String> startsWithA = (str) -> str.startsWith("A"); // 如果传入的字符串是A开头，则返回 true
Predicate<String> endsWithZ = (str) -> str.endsWith("Z"); // 如果传入的字符串是Z结尾，则返回 true

と を使用して、

と

の操作を結合します。 :

Predicate<String> startsWithAAndEndsWithZ = startsWithA.and(endsWithZ);
System.out.println(startsWithAAndEndsWithZ.test("ABCDEFZ")); // true
System.out.println(startsWithAAndEndsWithZ.test("BCDEFGH")); // false

negate メソッド

組み合わせには negate を使用します。

非

操作:

Predicate<String> notStartsWithA = startsWithA.negate();
System.out.println(notStartsWithA.test("ABCDEF")); // false
System.out.println(notStartsWithA.test("BCDEFGH")); // true

またはメソッド

組み合わせには or を使用します。 ,

または

操作:

Predicate<String> startsWithAOrEndsWithZ = startsWithA.or(endsWithZ);
System.out.println(startsWithAOrEndsWithZ.test("ABCDEF")); // true
System.out.println(startsWithAOrEndsWithZ.test("BCDEFGH")); // false

これらのインターフェイスのアプリケーションは何ですか?

これらの機能インターフェイスは、ストリーム ストリームに適用されます。

もちろん、同様のニーズがある場合は、これらのインターフェイスを自分で適用することもできます。 Stream フローのアプリケーションについて話しましょう。

Function 接口：例如 map 方法，map 方法就是将一个类型的值转换为另一个类型的值。

// map 方法，将 T 类型的值转换成 R 类型的值
// R 是返回的 Stream 流的元素类型，T 是原先 Stream 流的元素类型
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);

Consumer 接口：例如 forEach 方法

// forEach 方法，遍历 Stream 流中的元素，T 类型是 Stream 流的元素类型
void forEach(Consumer<? super T> action);

Supplier 接口：例如 generate 方法

// 生成一个无限长度的 Stream 流
public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s) {
    Objects.requireNonNull(s);
    return StreamSupport.stream(
        new StreamSpliterators.InfiniteSupplyingSpliterator.OfRef<>(Long.MAX_VALUE, s), false);
}

Predicate 接口：例如 filter 方法，使用 Predicate 进行过滤操作。

// 过滤出 Stream 流中，判断结果为 true 的元素
Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);

以上がJava 8 の関数型インターフェースについて知っておくべきことは何ですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。