Java8 Consumer、Supplier、Predicate、Function

来源:https://www.cnblogs.com/toutou/p/java_Function_Consumer.html
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今天我們還講講Consumer、Supplier、Predicate、Function這幾個介面的用法，在 Java8 的用法當中，這幾個介面雖然沒有明目張膽的使用，但是，卻是潤物細無聲的。為什麼這麼說呢？這幾個介面都在 java.util.function 包下的，分別是Consumer（消費型） ...


今天我們還講講Consumer、Supplier、Predicate、Function這幾個介面的用法，在 Java8 的用法當中，這幾個介面雖然沒有明目張膽的使用，但是，卻是潤物細無聲的。為什麼這麼說呢？這幾個介面都在 java.util.function 包下的，分別是Consumer（消費型）、supplier（供給型）、predicate（謂詞型）、function（功能性），相信有了後面的解釋，你應該非常清楚這個介面的功能了。那麼，下麵，我們從具體的應用場景來講講這個介面的用法！

vConsumer

Java Consumer介面來自Java 8中引入的 java.util.function包。
Consumer是一個功能介面，用來作為lambda表達式或方法引用的任務目標(傳遞一個參數執行指定的方法)。

Consumer的功能介面是一個接受單一參數並且不返回任何結果的操作。

Consumer的功能方法是accept(T t)。

Consumer具有以下方法。

1. accept : 這是Consumer功能介面的功能方法。accept 方法對給定的參數進行這一操作。

2. andThen : 此方法返回一個組合的Consumer，該Consumer先執行原始的Consumer操作，然後按照從左到右的順序執行給定的andThen操作。

功能方法：accept

功能方法accept在功能介面Consumer中的定義

void accept(T t)

使用示例

ConsumerAccept.java

import java.util.function.Consumer;

public class ConsumerAccept {
  public static void main(String[] args) {
    Consumer<String> nameConsumer = s -> System.out.println(s); 
    
    nameConsumer.accept("Mahesh");
    nameConsumer.accept("Krishna");
  }
}

輸出

Mahesh
Krishna

使用Lambda表達式創建Consumer
可以使用lambda表達式創建Consumer。

例1 基礎類型操作
在我們的示例中，我們將使用lambda表達式在此處創建兩個Consumer。

一個用於將數字添加到列表的方法，如果數字為奇數，則將添加到具有奇數的列表中；如果數字為偶數，則將其添加到具有偶數的另一個列表中。

ConsumerLambda1.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;

public class ConsumerLambda1 {
  public static void main(String[] args) {
    List<Integer> oddList = new ArrayList<>();
    List<Integer> evenList = new ArrayList<>();
    
    Consumer<Integer> storeNumber = n -> {
       if (n % 2 == 0) {
         evenList.add(n);
       } else {
         oddList.add(n);
       }
    };
    
    Consumer<List<Integer>> printList = list -> list.forEach(n -> System.out.println(n));
    
    storeNumber.accept(10);
    storeNumber.accept(15);
    storeNumber.accept(25);
    storeNumber.accept(30);
    
    System.out.println("--- Odd number ---");
    
    printList.accept(oddList);
    
    System.out.println("--- Even number ---");
    
    printList.accept(evenList);
  }
}

輸出結果

--- Odd number ---
15
25
--- Even number ---
10
30

例2 對象類型操作

我們將使用lambda表達式創建一個Consumer，它將決定並顯示一個公民在選舉中是否可以投票的數據。

ConsumerLambda2.java

import java.util.function.Consumer;

public class ConsumerLambda2 {
  public static void main(String[] args) {
     Consumer<Citizen> electionConsumer = c -> {
       if (c.getAge() < 18) {
         System.out.println(c.getName() + " is not eligible to vote.");
       } else {
         System.out.println(c.getName() + " can vote.");
       }
     };
     
     electionConsumer.accept(new Citizen("Ritesh", 15));
     
     electionConsumer.accept(new Citizen("Shreya", 20));
  }
}

class Citizen {
  private String name;
  private int age;

  public Citizen(String name, int age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }

  public String getName() {
    return name;
  }

  public int getAge() {
    return age;
  }
}

輸出結果

Ritesh is not eligible to vote.
Shreya can vote.

使用方法引用創建Consumer
Consumer可以使用方法引用來創建。

在我們的例子中，我們有一個有兩個方法的實用類Utility，其中一個方法將替換Map中的值，第二個方法顯示Map中的數據。我們將使用方法引用來創建Consumer。

ConsumerMethodRef.java

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.function.Consumer;

public class ConsumerMethodRef {
  public static void main(String[] args) {
    Map<Integer, String> persons = new HashMap<Integer, String>();
    persons.put(101, "Mahesh");
    persons.put(102, "Krishna");

    Consumer<Map<Integer, String>> updatePersons = Utility::updateData;

    Consumer<Map<Integer, String>> displayPersons = Utility::displayData;

    updatePersons.accept(persons);

    displayPersons.accept(persons);
  }
}

class Utility {
  static void updateData(Map<Integer, String> persons) {
    persons.replaceAll((k, v) -> "Shree ".concat(v));
  }

  static void displayData(Map<Integer, String> persons) {
    for (Map.Entry<Integer, String> entry : persons.entrySet()) {
      System.out.println(entry.getKey() + " - " + entry.getValue());
    }
  }
}

輸出結果

101 - Shree Mahesh
102 - Shree Krishna

使用andThen方法

在Java文檔中andThen方法聲明。

default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after)
  1. 這個方法返回一個組合的Consumer，先執行當前Consumer操作，然後再執行after的Consumer操作。
  2. 如果在此操作或操作之後有異常，則將其中繼到當前組合操作。
  3. 如果這個操作出現異常，那麼後面的操作將不會被執行。

例1 簡單拼接Consumer

我們的示例中有兩個Consumer。

首先將執行squareConsumer，然後將執行printConsumer。

ConsumerAndThen1.java

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;

public class ConsumerAndThen1 {
  public static void main(String[] args) {
    List<Integer> numList = Arrays.asList(3, 4, 5, 6);

    Consumer<List<Integer>> squareConsumer = list -> {
      for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        list.set(i, list.get(i) * list.get(i));
      }
    };

    Consumer<List<Integer>> printConsumer = list -> list.forEach(n -> System.out.println(n));

    squareConsumer.andThen(printConsumer).accept(numList);
  }
}

 輸出

9
16
25
36

 

例2 多個拼接Consumer

我們多次使用andThen。首先將執行oddNumConsumer，然後將執行evenNumConsumer，然後將執行taskFinishConsumer。

ConsumerAndThen2.java

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;

public class ConsumerAndThen2 {
  public static void main(String[] args) {
    List<Integer> list = Arrays.asList(12, 13, 14, 15, 16, 17);

    Consumer<List<Integer>> oddNumConsumer = MyNumber::printOddNum;

    Consumer<List<Integer>> evenNumConsumer = MyNumber::printEvenNum;

    Consumer<List<Integer>> taskFinishConsumer = MyNumber::taskFinishMsg;

    oddNumConsumer.andThen(evenNumConsumer).andThen(taskFinishConsumer).accept(list);
  }
}

class MyNumber {
  static void printOddNum(List<Integer> myNumbers) {
    System.out.println("--- odd numbers ---");
    myNumbers.forEach(n -> {
      if (n % 2 == 1) {
        System.out.print(n + " ");
      }
    });
  }

  static void printEvenNum(List<Integer> myNumbers) {
    System.out.println("\n--- even numbers ---");
    myNumbers.forEach(n -> {
      if (n % 2 == 0) {
        System.out.print(n + " ");
      }
    });
  }

  static void taskFinishMsg(List<Integer> myNumbers) {
    System.out.println("\nTotal " + myNumbers.size() + " number processed.");
  }
}

輸出結果

--- odd numbers ---
13 15 17 
--- even numbers ---
12 14 16 
Total 6 number processed.

vSupplier

Java 8引入了函數式介面 Supplier 是一個無參數的函數式介面，它不接受任何輸入參數，但可以返回一個結果。它定義了一個名為 get() 的抽象方法，用於獲取結果。

下麵是Supplier<T>介面的定義：

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {
    T get();
}

在函數式編程中， Supplier 介面常用於延遲計算或惰性求值。它可以用來表示一個供應商或提供者，用於生成或獲取數據。當需要獲取數據時，可以調用 Supplier 的 get() 方法來獲取結果。使用 Supplier 介面的主要優勢之一是它可以與Java 8的新特性lambda表達式結合使用。通過lambda表達式，可以以更簡潔和易讀的方式定義 Supplier 對象。

下麵是一個使用Supplier介面的示例：

import java.util.function.Supplier;

public class SupplierExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用lambda表達式創建Supplier對象
        Supplier<String> supplier = () -> "你好，世界！";
        String result = supplier.get();
        // 調用get()方法獲取結果
        System.out.println(result);
    }
}
// 輸出：你好，世界！

在上面的示例中，我們使用lambda表達式創建了一個返回字元串"Hello, World!"的 Supplier 對象。然後，我們調用了 get() 方法來獲取結果，並將其列印到控制臺上。
除了簡單的返回固定值之外， Supplier 介面還可以用於生成隨機數、讀取文件、從資料庫中獲取數據等各種場景。通過實現 Supplier 介面的自定義類，我們可以根據具體需求來生成或獲取數據。

以下是其他常見用法示例：
1. 提供隨機數生成器：

Supplier<Integer> randomGenerator = () -> new Random().nextInt();
int randomNumber = randomGenerator.get();

2. 延遲載入資源：

Supplier<DatabaseConnection> connectionSupplier = () -> new DatabaseConnection();
DatabaseConnection connection = connectionSupplier.get();

3. 惰性初始化對象：

Supplier<ExpensiveObject> lazyInitializer = ExpensiveObject::new;
ExpensiveObject object = lazyInitializer.get();

總結一下，Java 8的函數式介面 Supplier 用於表示一個供應商或提供者，它不接受任何輸入參數，但可以返回一個結果。它可以與lambda表達式結合使用，用於延遲計算或惰性求值。

vPredicate

Java 8中引入了Predicate功能介面。Java Predicate表示一個參數的謂詞。Predicate是一個布爾值的函數。Java Predicate是一個功能介面，屬於java.util.function包。Predicate的功能方法是test(T t)。Predicate的其他方法是isEqual、and、or、negate和not。not方法在Java 11中被引入。

        Predicate<Integer> predicate = new Predicate<Integer>() {
            @Override
            public boolean test(Integer integer) {
                if(integer > 5){
                    return true;
                }else{
                    return false;
                }
            }
        };
        System.out.println(predicate.test(6)); // true
        Predicate<Integer> predicate2 = (t) -> t > 5;
        System.out.println(predicate2.test(1)); // false
        Predicate<String> isUserNameValid = u -> u != null && u.length() > 5 && u.length() < 10;
        System.out.println(isUserNameValid.test("Mahesh")); // true

vFunction

函數式介面(Functional Interface)就是一個有且僅有一個抽象方法，但是可以有多個非抽象方法的介面。且用@Function標簽標記的介面。Java8 新增加的函數介面在 java.util.function 包下，它包含了很多類，用來支持 Java 的函數式編程。

Function< T , R >

函數產生給定數據類型的結果，並接受一個參數作為給定數據類型,T參數類型,R是結果類型。Function 介面是一個功能型介面，它的一個作用就是轉換作用，將輸入數據轉換成另一種形式的輸出數據。

        Function<Integer,String> ob = f1 -> "Age:"+f1;
        System.out.println(ob.apply(20)); // 輸出：Age:20
        Function<String, Integer> function = new Function<String, Integer>() {
            @Override
            public Integer apply(String s) {
                return s.length();//獲取每個字元串的長度，並且返回
            }
        };

        Stream<String> stream = Stream.of("qqq", "wwwww", "eeeeee");
        Stream<Integer> stream1 = stream.map(function);
        stream1.forEach(System.out::println);

其他參考/學習資料：

v源碼地址

https://github.com/toutouge/javademosecond/tree/master/hellolearn


作　　者：請叫我頭頭哥
出　　處：http://www.cnblogs.com/toutou/
關於作者：專註於基礎平臺的項目開發。如有問題或建議，請多多賜教！
版權聲明：本文版權歸作者和博客園共有，歡迎轉載，但未經作者同意必須保留此段聲明，且在文章頁面明顯位置給出原文鏈接。
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