前面介紹了Lambda表達式的用法,從實踐中發現它確實極大地方便了開發者,然而不管是匿名內部類還是Lambda表達式,所舉的例子都離不開各類數組的排序方法,倘使Lambda表達式僅能用於sort方法,無疑限制了它的應用範圍。那麼除了sort方法,還有哪些場景能夠將Lambda表達式派上用場呢?既然匿 ...
前面介紹了Lambda表達式的用法,從實踐中發現它確實極大地方便了開發者,然而不管是匿名內部類還是Lambda表達式,所舉的例子都離不開各類數組的排序方法,倘使Lambda表達式僅能用於sort方法,無疑限制了它的應用範圍。那麼除了sort方法,還有哪些場景能夠將Lambda表達式派上用場呢?既然匿名內部類與Lambda表達式都依附於某種介面,追根究底,就得好好研究一下這種介面的特別之處。
關於排序方法sort的第二個輸入參數,原本定義的參數類型是比較器Comparator,可是這個比較器真正有用的實乃唯一一個抽象方法compare。之前闡述Lambda表達式概念的時候,提到Lambda表達式指的是匿名方法,並且由於Java不支持把方法作為參數類型,因此只好再給方法加一層介面的包裝,於是sort方法里的參數類型變為Comparator介面而非compare方法了。
像Comparator這種掛羊頭賣狗肉的介面,錶面上是介面的結構,實際上給某個方法專用,為了有別於其它普通介面,它被Java稱作“函數式介面”。函數式介面擁有一般介面的形態,但其內部有且僅有一個抽象方法(方法也叫做函數),而這也是外部調用時採取Lambda表達式改寫的方法。除此之外,函數式介面還允許定義別的非抽象方法,包括預設方法與靜態方法。
搞清楚了函數式介面的來龍去脈,接下來不妨自定義一個全新的函數式介面。之前講到普通介面之時,定義了一個行為介面給各個動物類實現,這意味著行為動作的方法代碼與類定義代碼在一起定義。如果來了一個新的動物,就得提供對應的動物類定義及其動作代碼,日積月累各種動物類勢必越來越多。不過很多業務場景希望更靈活的邏輯,往往只要定義一個基礎的動物類,然後動物的每樣屬性都由成員方法讀寫,甚至動物的行為動作也由外部傳入。這樣可以制定一個“行動”方法,並通過“行為”介面包裝起來,再提供給動物類使用。下麵便是一個最簡單的行為介面代碼例子:
//定義一個行為介面,給動物類調用 public interface Behavior { // 聲明一個名叫行動的抽象方法 public void act(); }
從上面的介面定義可知,Behavior介面有且僅有一個抽象方法act,因而它屬於函數式介面。接著編寫動物類的定義代碼,其中的midnight方法用來控制該動物在半夜乾什麼,具體的行動內容由輸入參數指定(參數類型為Behavior),具體的動物類代碼如下所示:
//演示動物類的定義,其中midnight方法的輸入參數為Behavior類型 public class Animal { // 定義一個名稱屬性 private String name; public Animal(String name) { this.name = name; } public String getName() { return this.name; } // 定義一個半夜行動的方法。具體的動作由輸入行為的act方法執行 public void midnight(Behavior behavior) { behavior.act(); } }
然後外部就能創建動物類Animal的實例,並調用該實例的midnight方法傳入規定的行為動作。以公雞為例,大公雞最喜歡在半夜雞叫了,那麼先創建一隻公雞實例,再命令它的midnight方法執行叫喚動作,這裡的叫喚動作若以匿名內部類書寫的話,可參考下列的調用代碼:
// 測試公雞在半夜幹了啥 private static void testCock() { Animal cock = new Animal("公雞"); // 調用midnight方法時,傳入匿名內部類的實例 cock.midnight(new Behavior() { @Override public void act() { System.out.println(cock.getName()+"在叫啦。"); } }); }
把以上的匿名內部類寫法改為Lambda表達式,將冗餘部分掐頭去尾簡化成瞭如下一行代碼:
// 調用midnight方法時,傳入Lambda表達式的代碼。 // 匿名方法不存在輸入參數的話,也要保留一對圓括弧占位子。 cock.midnight(() -> System.out.println(cock.getName()+"在叫啦。"));
單單看這個Lambda表達式,姑且不論事實上的參數類型為何,至少在錶面上是把一段方法代碼作為輸入參數傳給了midnight。如此一來,函數式介面藉助Lambda表達式,成功地瞞天過海搖身變成了一種方法類型。
繼續演示其它動物,每當夜深人靜的時候,老貓便瞪圓眼睛出來捉老鼠了,於是往老貓實例的midnight方法輸入捉老鼠動作,相應的調用代碼如下所示:
// 測試老貓在半夜幹了啥 private static void testCat() { Animal cat = new Animal("老貓"); // 調用midnight方法時,傳入Lambda表達式的代碼 cat.midnight(() -> System.out.println(cat.getName()+"在捉老鼠。")); }
可見函數式介面結合Lambda表達式,將與行為有關的代碼減肥減得不能再瘦了。再奉上一段豬仔在半夜呼呼大睡的代碼例子:
// 測試豬仔在半夜幹了啥 private static void testPig() { Animal pig = new Animal("豬仔"); // 調用midnight方法時,傳入Lambda表達式的代碼 pig.midnight(() -> System.out.println(pig.getName()+"在呼呼大睡。")); }
最後運行上述三種動物的測試代碼,得到以下的日誌結果:
公雞在叫啦。 老貓在捉老鼠。 豬仔在呼呼大睡。
總結一下,函數式介面適用於外部把某個方法當作輸入參數的場合。通過利用函數式介面,一群相似的實體支持在調用之時單獨傳入個體動作,而無需像從前那樣派生出許多子類,還要在各個子類中分別實現它們的動作方法。
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