Lambda表达式

函数式编程简介

函数式编程(英语:functional programming)或称函数程序设计、泛函编程,是一种编程范式,它将电脑运算视为函数运算,并且避免使用程序状态以及易变对象。其中,λ演算(lambda calculus)为该语言最重要的基础。而且,λ演算的函数可以接受函数当作输入(引数)和输出(传出值)。(摘自Wikipedia)

面向对象编程是对数据进行抽象;函数式编程是对行为进行抽象。

核心思想: 使用不可变值和函数,函数对一个值进行处理,映射成另一个值。

Lambda语法格式

//无参数,无返回值
      Runnable runnable = ()-> System.out.println("Hello world");
      runnable.run();

      //有一个参数,无返回值
      Consumer<String> consumer = (e) -> System.out.println(e);
      consumer.accept("Hello world");

      //两个参数,多条语句
      Comparator<Integer> comparator = (a, b) -> {
          System.out.println("Hello world");
          return Integer.compare(a, b);
      };

      //lambda中只有一条语句,可简写
      Comparator<Integer> comparator1 = (a, b) -> Integer.compare(a, b);

      //省略参数类型
      Comparator<Integer> comparator2 = (Integer a, Integer b) -> Integer.compare(a, b);
      Comparator<Integer> comparator3 = (a, b) -> Integer.compare(a, b);

函数式接口

接口中只有一个抽象方法的接口(不包括默认方法),称为函数式接口。使用@FunctionInterface注解修饰,用来检查是否满足条件。

函数式接口 参数类型 返回类型 用途
Cunsumer T void 对类型为T的对象操作void accept(T t)
Supplier T 返回类型为T的对象T get()
Function<T, R> T R 对类型T的对象操作,返回R类型对象R apply(T t)
Predicate T boolean 确定类型T的对象,是否满足boolean test(T t)

Stream

概念

Java 8 中的 Stream 是对集合(Collection)对象功能的增强,它专注于对集合对象进行各种非常便利、高效的聚合操作(aggregate operation),或者大批量数据操作 (bulk data operation)。

API

筛选和切片

方法 描述
filter(Predicate p) 接收Lambda,从流中排除某些元素
distinct() 筛选,通过hashCode()equals去除重复元素
limit(long maxSize) 使得集合元素不超过给定数量
skip(long n) 跳过元素,返回一个去掉了前n个元素的流,不足n个,则返回空流

排序

方法 描述
sorted() 产生一个新流,其中按照自然顺序排序
sorted(Comparator<? super T> comparator) 按照comparator排序

映射

方法 描述
map(Function mapper) 接收函数,该函数应用到每个元素,并将其映射为一个新的元素
mapToDouble(ToDoubleFunction mapper); 接收函数,该函数应用到每个元素,并将其映射为一个新的DoubleStream
mapToLong(ToLongFunction mapper) 接收函数,该函数应用到每个元素,并将其映射为一个新的LongStream
mapToInt(ToIntFunction mapper) 接收函数,该函数应用到每个元素,并将其映射为一个新的IntStream
flatMap(Function f) 接收函数,该函数应用到每个元素,并将流中的每个值换成另一个流,然后将所有流连成一个流

查找和匹配

方法 描述
allMatch(Predicate p) 检查是否匹配所有元素
anyMatch(Predicate p) 检查是否至少匹配一个元素
noneMatch(Predicate p) 检查是否没有匹配所有元素
findFirst() 返回第一个元素
findAny() 返回当前流中任意元素
count() 返回流中元素总数
max(Comparator comparator) 返回流中最大值
min(Comparator comparator) 返回流中最小值

收集

方法 描述
collect(Collector c) 将流转换为其他形式,接收一个Collector接口的实现

Demo

public static void main(String[] args) {
        employeeList.stream()
                .filter((x)-> x.getAge() > 20)
                .forEach(System.out::println);
        System.out.println("----------------");
        employeeList.stream()
                .distinct()
                .forEach(System.out::println);

        List<String> stringList = Arrays.asList("aaa", "bbb", "ccc", "ddd", "eee");
        stringList.stream()
                .map(String::toUpperCase)
                .forEach(System.out::println);
        System.out.println("-------------------");
        employeeList.stream()
                .map(Employee::getName)
                .forEach(System.out::println);
    }

并行流

并行流将一个内容分成多个数据块,并用不同的线程分别处理每个数据块的流。在Stream API中可以声明性地通过parallel()sequential()在并行流与顺序流之间进行切换。

Stream中的并行流底层使用Fork/Join框架。

Optional

概念

A container object which may or may not contain a non-null value.If a value is present, isPresent() will return true and get() will return the value.

API

of

为非null的值创建一个Optional。

传入null,则会抛出NullPointerException

public static <T> Optional<T> of(T value) {
        return new Optional<>(value);
}

ofNullable

为指定的值创建一个Optional,如果指定的值为null,则返回一个空的Optional。

public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
        return value == null ? empty() : of(value);
}

public static<T> Optional<T> empty() {
        Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
        return t;
}

isPresent

如果值存在返回true,否则返回false。

public boolean isPresent() {
        return value != null;
}

get

如果Optional有值则将其返回,否则抛出NoSuchElementException。

public T get() {
        if (value == null) {
            throw new NoSuchElementException("No value present");
        }
        return value;
}

ifPresent

如果Optional实例有值则为其调用consumer,否则不做处理

public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
        if (value != null)
            consumer.accept(value);
}

orElse

如果有值则将其返回,否则返回指定的其它值。

public T orElse(T other) {
        return value != null ? value : other;
}

orElseGet

orElseGet方法可以接受Supplier接口的实现用来生成默认值。

public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) {
        return value != null ? value : other.get();
}

orElseThrow

如果有值则将其返回,否则抛出supplier接口创建的异常。

public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X {
        if (value != null) {
            return value;
        } else {
            throw exceptionSupplier.get();
        }
}

map

为空则返回空Optional,不为空返回mapper.apply后的数据

public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) {
        Objects.requireNonNull(mapper);
        if (!isPresent())
            return empty();
        else {
            return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
        }
}

flatMap

与map类似,返回值不用Optional封装

public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper) {
        Objects.requireNonNull(mapper);
        if (!isPresent())
            return empty();
        else {
            return Objects.requireNonNull(mapper.apply(value));
        }
}

filter

如果有值并且满足断言条件则返回封装该值的Optional,否则返回空Optional。

public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) {
        Objects.requireNonNull(predicate);
        if (!isPresent())
            return this;
        else
            return predicate.test(value) ? this : empty();
}

默认方法

概念

接口可以有实现方法,而且不需要实现类去实现其方法。只需在方法名前面加个default关键字即可。

public interface A {
    default void test(){
       System.out.println("hello world");
    }
}

若一个接口中定义了一个默认方法,而另外一个父类或接口中又定义了一个同名的方法时:

  • 选择父类中的方法。如果一个父类提供了具体的实现,那么接口中具有相同名称和参数的默认方法会被忽略。
  • 接口冲突。如果一个父接口提供一个默认方法,而另一个接口也提供了一个具有相同名称和参数列表的方法(不管方法是否是默认方法),那么必须覆盖该方法来解决冲突。
public interface A{

    default String print(){
        return "A";
    }
}

public class B implements A {

    @Override
    public String print(){
        return "B";
    }
}

public static void main(String[] args) {
        A a = new B();
        System.out.println(a.print());      //B
}

静态方法

接口中允许存在静态方法。

public interface A{
    static void print(){
        System.out.println("hello");
    }
}

时间API

Demo:

public static void main(String[] args) {
        LocalDate today = LocalDate.now();
        // 今天加一天
        LocalDate tomorrow = today.plus(1, ChronoUnit.DAYS);
        // 明天减两天
        LocalDate yesterday = tomorrow.minusDays(2);

        // 2014 年七月的第四天
        LocalDate independenceDay = LocalDate.of(2014, Month.JULY, 4);
        DayOfWeek dayOfWeek = independenceDay.getDayOfWeek();
        System.out.println(dayOfWeek);

        DateTimeFormatter germanFormatter =
                DateTimeFormatter
                        .ofLocalizedDate(FormatStyle.MEDIUM)
                        .withLocale(Locale.GERMAN);

        LocalDate xmas = LocalDate.parse("24.12.2014", germanFormatter);
        System.out.println(xmas);

        LocalDateTime sylvester = LocalDateTime.of(2014, Month.DECEMBER, 31, 23, 59, 59);

        DayOfWeek dayOfWeek1 = sylvester.getDayOfWeek();
        System.out.println(dayOfWeek1);

        Month month = sylvester.getMonth();
        System.out.println(month);

    // 获取改时间是该天中的第几分钟
        long minuteOfDay = sylvester.getLong(ChronoField.MINUTE_OF_DAY);
        System.out.println(minuteOfDay);

        DateTimeFormatter formatter =
                DateTimeFormatter
                        .ofPattern("MMM dd, yyyy - HH:mm");

        LocalDateTime parsed = LocalDateTime.parse("Nov 03, 2014 - 07:13", formatter);
        String string = formatter.format(parsed);
        System.out.println(string);


    }

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