深入解析Java中的方法引用
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- 2022-06-13 17:55:192353瀏覽
本篇文章為大家帶來了關於java的相關知識，其中主要介紹了關於方法引用的相關問題，方法大家都知道，就是我們在編寫程式碼的時候定義的方法。而方法引用就是用什麼東西來引用這個方法。而引用方法說白了它的目的就是對Lambda表達式的一個進一步優化，從而減少程式碼的一個更簡單的編寫，希望對大家有幫助。
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什麼是方法引用？
其實我們就從字面上開始理解，方法大家都知道，就是我們在寫程式碼的時候定義的方法。而方法引用就是用什麼東西來引用這個方法。而引用方法說白了它的目的就是對Lambda表達式的一個進一步優化，從而減少程式碼的一個更簡單的編寫。對！你沒有聽錯，Lambda表達式已經很優化了，那還要怎麼優化呢？當我們的程式碼中出現了對應的類別、物件、super、this的時候我們就可以使用方法引用，而這個方法引用的前提就是我們有Lambda表達式。那它是怎麼樣來用的呢？我們就接著往下看吧。
方法引用符
既然標題是方法引用符，什麼是方法引用符呢？方法引用符就是雙冒號【::】，這就是方法引用，而這也是一種新語法，是一種引用運算子，方法引用就是透過它來實現的。如果Lambda要表達的函數方案已經存在於某個方法的實作中，我們就可以透過雙冒號來引用該方法實現對Lambda的取代。
注意：Lambda中傳遞的參數一定是方法參考中那個方法可接受的型別，否則會拋出例外。
如何使用方法參考？
方法引用可以透過以下幾個面向來使用：
既然有以上幾種方式的方法引用，那我們接下來就逐一學習一下吧。
透過物件名稱來引用成員方法
那如何透過物件名稱來引用呢？我們知道對像是透過類別來創建的，所以我們首先要創建一個類，然後再類中定義一個成員方法，再透過類創建一個對象，用對去引用這個成員方法。
例如：
定義一個成員方法，傳遞字串，把字串依照大寫輸出
我們把上面的需求來實現一下吧。
先定義一個類別
public class Demo02MethodRerObject {
//定义一个成员方法，传递字符串，把字符串按照大写输出
public void printUpperCaseString(String s){
System.out.println(s.toUpperCase());
}
}
既然是輸出我們就需要列印出來，而用Lambdab就需要我們定義一個列印的函數式接口，在函數式介面中定義列印字串的抽象方法。
/*
定义一个打印的函数式接口
*/
@FunctionalInterface
public interface Printable {
//定义打印字符串的抽象方法
void print(String s);
}
而透過物件名稱引用成員方法，使用前提是物件名稱已經存在的，成員方法也是存在的，就可以使用物件名稱來引用成員方法。下面我們用程式碼來寫：首先我們用Lambda來寫這個需求，然後再進行用方法引用優化Lambda。
public class Demo03ObjectMethodReference {
//定义一个方法，方法参数传递Printable接口
public static void pringString(Printable p){
p.print("abcde");
}
public static void main(String[] args) {
//pringString(System.out::print);
//调用printString方法，方法的参数pringable是一个函数式接口，所以可以传递Lambda
pringString((s)->{
//创建MethodRerObject对象
Demo02MethodRerObject methodRerObject=new Demo02MethodRerObject();
//调用Demo02MethodRerObject对象中的成员方法printUpperCaseString，把字符串按照大写输出
methodRerObject.printUpperCaseString(s);
});
/*
使用方法引用优化Lambda
对象已经存在Demo02MethodRerObject
成员方法也是已经存在的printUpperCaseString
所以我们可以使用对象名引用成员方法
*/
Demo02MethodRerObject methodRerObject=new Demo02MethodRerObject();
pringString(methodRerObject::printUpperCaseString);
}
}
透過類別名稱引用靜態方法
前面我們學過，當我們類別中有靜態方法時，就可以透過類別名稱來呼叫靜態方法，而方法引用也一樣，也可以透過類別名來引用靜態方法。下面我們同樣使用程式碼來示範。
這次我們定義一個方法，方法的參數傳遞計算絕對值的整數和函數式介面Calcable。
先定義一個介面
@FunctionalInterface
public interface Calcable {
//定义一个抽象方法，传递一个整数，对整数进行绝对值计算并返回
int AbsCals(int number);
}
透過類別名稱引用靜態成員方法，前提是類別已經存在，靜態成員方法也已經存在，就可以透過類別名稱直接引用靜態成員方法。我們同樣先創建類，定義方法，用Lambda編寫程式碼，之後用方法引用優化。
public class Demo04StaticMethodReference {
//定义一个方法，方法的参数传递计算绝对值的整数和函数式接口Calcable
public static int method1(int number,Calcable c){
return c.AbsCals(number);
}
public static void main(String[] args) {
//调用method方法，传递计算绝对值的整数和lambda表达式
int number=method1(-10,(n)->{
//对参数进行绝对值计算并返回结果
return Math.abs(n);
});
System.out.println(number);
/*
使用方法引用优化Lambdab表达式
Math类是存在的
abs计算绝对值的静态方法也是存在的
所以我们可以直接通过类名引用静态方法
*/
int number2=method1(-10, Math::abs);
System.out.println(number2);
}
}
透過super引用成員方法
提到super說明和父類別方法有關，也就是有繼承關係。當存在繼承關係，Lambda中需要super呼叫時，為我們就是有是有方法引用進行代替。
定義一個見面的方法
我們使用子父類別見面打招呼的方法進行演示
同樣這次我們定義見面的函數式介面
/*
定义见面的函数式接口
*/
@FunctionalInterface
public interface Greetable {
//定义一个见面的方法
void greet();
}
既然需要繼承我們定義一個父類別
/*
定义父类方法
*/
public class Demo05Fu_Human {
//定义一个sayHello的方法
public void sayHello(){
System.out.println("Hello! 我是Human。");
}
}
再定义一个子类，在子类中出现父类的成员方法，先使用Lambda编写代码，再进行方法引用优化。
使用super引用父类的成员方法，前提super是已经存在的，父类的成员方法也是存在的，就可以直接使用super引用父类成员方法。
import java.nio.channels.ShutdownChannelGroupException;
/*
定义子类
*/
public class Demo06Zi_Man extends Demo05Fu_Human {
//子类重写父类sayHello方法
@Override
public void sayHello() {
System.out.println("Hello!我是Man。");
}
//定义一个方法，参数传递Gerrtable接口
public void method(Greetable g){
g.greet();
}
public void show(){
//调用method方法，方法参数Greetable是一个函数式接口，所以可以传递Lambda表达式
method(()->{
//创建父类的Human对象
Demo05Fu_Human fHuman=new Demo05Fu_Human();
fHuman.sayHello();
});
//因为有子父类关系，所以存在的一个关键super，代表父类，可以直接使用super调用父类的成员方法
method(()->{
super.sayHello();
});
/*
使用super引用类的成员方法
super是已经存在的
父类的成员方法也是存在的
使用可以直接使用super引用父类成员方法
*/
method(super::sayHello);
}
public static void main(String[] args) {
//调用show方法
new Demo06Zi_Man().show();
}
}
通过this引用成员方法
既然上面用super引用了父类的成员方法，我们之前也学过this也可以调用本类的成员方法，那同样this也可以引用本类的成员方法。
示例：
定义一个买房子的方法
同样，首先定义函数式接口。
/*
定义一个富有的函数式接口
*/
@FunctionalInterface
public interface Richable {
//定义一个想买什么就买什么的方法
void buy();
}
然后怎么创建类，再定义买房子的方法。通过this引用成员方法，前提this是已经存在的，买房子的成员方法也是存在的，就可以直接使用this引用成员方法。同样先使用Lambda编写代码，再进行方法引用优化。
/*
通过this引用本类的成员方法
*/
public class Demo07_Husband {
//定义一个买房子的方法
public void buyHouse(){
System.out.println("北京二环内买一套四合院！");
}
//定义一个结婚的方法，参数传递Richable接口
public void marry(Richable r){
r.buy();
}
//定义一个高兴的方法
public void soHappy(){
//调用结婚的方法，方法的参数Richable是一个函数式接口，传递Lambda表达式
marry(()->{
//使用this，成员方法，调用本类买房子的方法
this.buyHouse();
});
/*
使用方法引用优化Lambda
this是已经存在的
买房子的成员方法也是存在的
可以直接使用this引用成员方法
*/
marry(this::buyHouse);
}
public static void main(String[] args) {
new Demo07_Husband().soHappy();
}
}
类的构造器引用
类的构造器引用也叫构造方法引用。而由于构造器名称和类名完全一样，所以构造器引用格式是这样的，类名称::new的格式表示。既然是构造器引用也就是构造方法引用，所以我们需要：
定义一个Person类。
/*
person类
*/
public class Person {
private String name;
public Person() {
super();
// TODO Auto-generated constructor stub
}
public Person(String name) {
super();
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
然后创建一个Person对象的函数式接口
*
定义一个创建erson对象的函数式接口
*/
@FunctionalInterface
public interface PersonBuilder {
//定义一个方法，根据传递的姓名，创建person对象返回
Person buliderPerson(String name);
}
再传递一个方法，参数传递姓名和PersonBulider接口,方法中通过 姓名创建Person对象。类的构造器引用，前提构造方法new Person（String name）已知，创建对象已知 new，就可以使用Person引用new创建对象。同样先使用Lambda编写代码，再进行方法引用优化。
/*
类的构造器（构造方法）引用
*/
import java.time.chrono.MinguoChronology;
import javax.print.attribute.standard.PrinterName;
public class Demo08Person {
//传递一个方法，参数传递姓名和PersonBulider接口,方法中通过 姓名创建Person对象
public static void printName(String name,PersonBuilder pb){
Person person=pb.buliderPerson(name);
System.out.println(person.getName());
}
public static void main(String[] args) {
//调用printName方法，方法的参数传递了函数式接口，我们可以使用Lambda表达式
printName("张三",(name)->{
return new Person(name);
});
/*使用方法引用优化Lambda表达式
构造方法new Person（String name）已知
创建对象已知 new
就可以使用Person引用new创建对象*/
printName("痛而不言笑而不语的浅伤",Person::new);
}
}
数组的构造器引用
数组也是Object的子类，所以它也有方法引用，只是语法上稍有不同。
示例：
定义一个方法
方法的参数传递创建数组的长度和ArrayBulider接口
方法内部根据创建的长度使用ArrayBuilder中的方法创建数组并返回
同样，先创建一个数组的函数式接口
/*
定义一个创建数组的函数式接口
*/
@FunctionalInterface
public interface ArrayBulider {
// 定义一个int类型的数组方法，参数传递数组的长度，返回创建好的int类型的数组
int[] buliderArray(int length);
}
方法的参数传递创建数组的长度和ArrayBulider接口，方法内部根据创建的长度使用ArrayBuilder中的方法创建数组并返回。前提，已知创建的就是int[]数组，数组的长度也是已知的，就可以通过数组int[]引用new，根据参数传递的长度来创建数组同样先使用Lambda编写代码，再进行方法引用优化。
import java.lang.reflect.Array;
import java.util.Arrays;
/*
数组的构造器引用
*/
public class Demo09Array_BuilderArray {
/*
定义一个方法
方法的参数传递创建数组的长度和ArrayBulider接口
方法内部根据创建的长度使用ArrayBuilder中的方法创建数组并返回
*/
public static int[] arrayLength(int length,ArrayBulider ab){
return ab.buliderArray(length);
}
public static void main(String[] args) {
//调用arrayLength方法、传递数组的长度和Lambda表达式
int[]arr=arrayLength(10,(len)->{
return new int[len];
});
System.out.println(arr.length);
/*使用方法引用优化Lambda表达式
已知创建的就是int[]数组
数组的长度也是已知的
就可以通过数组int[]引用new，根据参数传递的长度来创建数组*/
int[]arr1=arrayLength(5, int[]::new);
System.out.println(arr1.length);
System.out.println(Arrays.toString(arr1));
}
}
推荐学习：《java视频教程》
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