一、Lamdba 表达式与函数式接口（最终版）

一、Lamdba 表达式与函数式接口

1.1 Lamdba 表达式与函数式接口

1.1.1 Lambda 表达式概述

Lambda 表达式是 Java 8 引入的一个新特性
Lambda 表达式可以被视为匿名函数
允许在需要函数的地方以更简洁的方法定义功能
Lambda 表达式可以完成简洁的函数定义
Stream API 中大量使用了 Lambda 表达式，可以使用 Lambda 表达式对集合进行操作
Lambda 表达式允许你将函数作为参数传递传递给其它函数，或将函数组合在一起形成新的函数

1.1.2 使用 Lambda 表达式实现接口

首先定义一个接口

interface MyInterface {int sum(int x,int y);
}
public class Main {public static void main(String[] args) {}
}

使用 Lambda 表达式实现接口

interface MyInterface {int sum(int x,int y);
}
public class Main {public static void main(String[] args) {MyInterface myInterface = (int x,int y) ->{return x+y;};System.out.println(myInterface.sum(1, 2));}
}

1.1.3 函数式接口概述

接口中只有一个未实现的方法，被称为函数式接口
只要是函数式接口，就可以使用 Lambda 表达式
在 Java 中可以使用 @FunctionalInterface 来表示函数式接口

1.1.4 Lambda 表达式简写形式

1、参数类型可以不写，只写参数名

 MyInterface myInterface = (x,y) ->{return x+y;};

2、参数变量名也可以随意定义，但是参数数量一定要一致

 MyInterface myInterface = (i,j) ->{return x+y;};

3、如果只有一个参数，可以不写小括号，但没有参数一定要写小括号

 MyInterface myInterface1 = i ->{return i;
};MyInterface myInterface2 = () ->{return 1;
};

4、方法体如果只有一句话，可以省略 {}

 MyInterface myInterface = i -> return i;

1.2 Function PAI 函数式接口

1.2.1 Function 函数式接口概述

Function API 是 Java 函数式接口的底层定义
Function API 包括了许多不同种类类型的函数式接口
以支持各种函数式编程风格和操作

1.2.2 Function API 不同类型的函数式接口

以下是 Function API 内置的函数式接口

其中标红的四个接口 Consumer、Function、Perdicate、Supplier 是四个常见的函数式接口
它们四个代表了函数式编程中的不同类型
- Consumer 接口表示接受一个参数并无返回值操作，被称为消费者
- Function 接口表示接受一个参数并返回一个结果的函数，通常被视为常用的函数接口
- Perdicate 接口表示接受一个参数并返回一个布尔值，被称为断言
- Supplier 接口表示无参数并返回一个结果，并成为提供者

1.2.3 使用 Function 不同类型的接口完成小案例

小案例

1.使用 Supplier 生成一个字符串数据

2.使用 Predicate 验证输入字符串是否为数字

3.使用 Function 转换数据，将字符串转为数字

4.使用 Consumer 判断数字是奇数还是偶数

5.将上面一系列操作串联起来

每个函数式接口当中都有一个方法，需要调用，如果不清楚方法名，可找到这个接口自行查看

1、使用 Supplier 生成一个字符串数据

package org.example;import java.util.function.Supplier;public class FunctionDemo {public static void main(String[] args) {//生成一个字符串数据Supplier<String> supplier=() -> "42";System.out.println(supplier.get());}
}

2、使用 Predicate 验证输入字符串是否为数字

package org.example;import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;public class FunctionDemo {public static void main(String[] args) {//验证输入字符串是否为数字Predicate<String> predicate=str -> str.matches("-?\\d+(\\.\\d+)?");System.out.println(predicate.test("435"));System.out.println(predicate.test("435a"));}
}

3、转换数据，将字符串转为数字

package org.example;import java.util.function.Function;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;public class FunctionDemo {public static void main(String[] args) {//转换数据，将字符串转为数字Function<String,Integer> function= Integer::parseInt;Integer num = function.apply("435");System.out.println(num);}
}

4、判断数字是奇数还是偶数

package org.example;import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;public class FunctionDemo {public static void main(String[] args) {//判断数字是奇数还是偶数Consumer<Integer> consumer=integer -> {if (integer %2 == 0){System.out.println("偶数"+integer);}else {System.out.println("奇数"+integer);}};consumer.accept(44);}
}

5、将这些操作串联起来，实现判断 Supplier 生成的字符串是奇数还是偶数

package org.example;import java.util.Scanner;
import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;public class FunctionDemo {public static void main(String[] args) {//生成一个字符串数据Supplier<String> supplier=() -> "42";//验证输入字符串是否为数字Predicate<String> predicate=str -> str.matches("-?\\d+(\\.\\d+)?");//转换数据，将字符串转为数字Function<String,Integer> function= Integer::parseInt;//判断数字是奇数还是偶数Consumer<Integer> consumer=integer -> {if (integer %2 == 0){System.out.println("偶数"+integer);}else {System.out.println("奇数"+integer);}};//将这些操作串联起来，实现判断 Supplier  生成的字符串是奇数还是偶数if(predicate.test(supplier.get())){consumer.accept(function.apply(supplier.get()));}else {System.out.println("非法数字");}}
}

6、也可以将他们全部组合成一个方法

package org.example;import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;public class FunctionMethod {public static void main(String[] args) {myMethod(() -> "4aaa",str -> str.matches("-?\\d+(\\.\\d+)?"),Integer::parseInt,integer -> {if (integer %2 == 0){System.out.println("偶数"+integer);}else {System.out.println("奇数"+integer);}});}private static void myMethod(Supplier<String> supplier,Predicate<String> predicate,Function<String,Integer> function,Consumer<Integer> consumer){if(predicate.test(supplier.get())){consumer.accept(function.apply(supplier.get()));}else {System.out.println("非法数字");}}
}

1.3 Stream API

1.3.1 Stream API 概述

Stream API 主要用于处理集合数据的流式操作
Stream API 提供了一些列的操作方法，如过滤、排序、映射、聚合等
Stream API 可以从各种数据源创建流，如集合、数组、文件等
它的内部采用了并行处理机制，在处理大数据集时具有较高的性能优势

1.3.2 Stream 流的简介

Stream被翻译为流，它的工作过程像将一瓶水导入有很多过滤阀的管道一样，水每经过一个过滤阀，便被操作一次，比如过滤，转换等，最后管道的另外一头有一个容器负责接收剩下的水。
就类似于将数据导入一个管道，一遍遍的过滤，最后形成一个最终需要的数据，然后接收结果
将数据导入一个过滤的导管中被称为创建流
将数据一遍遍的过滤，被称为中间操作，我们可以定义很多种中间操作
数据过滤成想要的结果时，需要进行终止操作
然后最后再接收结果
这些操作就称之为流式操作
而流的三大部分主要分为
- 创建数据流
- N 个中间操作
- 1 个终止操作
因为流式操作是可以并发的，所以所有并发流的操作都是无状态数据
- 数据状态只在函数内有效
- 不溢出至函数外

1.3.3 Stream API 的基本使用

以下是一个 Stream API 的小案例，用于筛选出集合中的偶数

然后将偶数转为字符串，遍历出来进行输出

package org.example;import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;public class StreamAPI {public static void main(String[] args) {// 创建一个整数列表List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);// 使用 Stream API 进行操作numbers.stream()// 筛选偶数.filter(number -> number % 2 == 0)// 排序.sorted()// 映射为字符串.map(String::valueOf)// 收集结果.collect(Collectors.toList()).forEach(System.out::println);}
}