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function包概述及大綱

garfileo / 3006人閱讀

摘要：但這里為了解釋上面的問題，彬哥還是得多啰嗦幾句。這個(gè)方法誰能告訴我這是什么鬼彬哥現(xiàn)在也不知道，這還真不是彬哥故意賣關(guān)子。但是，方法的參數(shù)和返回值是需要我們關(guān)心和注意的。

大家有沒有發(fā)現(xiàn)java.util.function包（本文后面簡稱function包）下的接口雖然比較多（目前共43個(gè)），但都是定義很簡單的（方法很少），而我們理解起來卻十分的困難。其實(shí)啊，這也不怪大家，是因?yàn)檫@個(gè)包下的接口并不是典型的Java的API，你可以說它們是“異類”。那么問題來了，典型的Java API是什么樣子的呢？function包下的接口又“異”在哪里？

總所周知，Java是一種典型的OOP（面向?qū)ο缶幊?/b>）語言，封裝、繼承、多態(tài)自不必多說，大家想必都十分清楚了。但這里為了解釋上面的問題，彬哥還是得多啰嗦幾句。面向?qū)ο笠粋€(gè)很重要的標(biāo)識就是，把結(jié)構(gòu)和行為封裝到一個(gè)類（對象）中。

典型的Java API就是這樣子的，舉個(gè)大家都很熟悉的例子：java.util.List。List是一個(gè)接口，是接口就只有方法，沒有屬性。但是，咱們來看看的List中的方法：size()、isEmpty()、contains(Object o)等等，按照正常人的思維，很容易、也很自然會將這些方法理解成：“假設(shè)我是個(gè)List的對象（實(shí)例）話，你們調(diào)用我的size()方法，我會將我的size告訴你；調(diào)用我的isEmpty()方法，我會告訴你我是不是空的；調(diào)用我的contains()方法，我會告訴你我是不是包含了你指定的這個(gè)對象”。大家有沒有發(fā)現(xiàn)點(diǎn)什么？所有這些方法，很自然的加入到“我”這個(gè)語境（context）中去了。

那么再來看看這個(gè)咱們這個(gè)專題的主角function包看，找個(gè)典型代表出來：java.util.function.Consumer。Consumer是個(gè)Functional接口，有且只有一個(gè)“抽象方法”--void accept(T t)。這個(gè)accept方法誰能告訴我這?是什么鬼？彬哥現(xiàn)在也不知道，這還真不是彬哥故意賣關(guān)子。這是因?yàn)榘?，你可?b>function包下的接口都是“無意義的”，這個(gè)“無意義”并不是說它們沒有存在的意義，而是說它們都必須放到具體的語境中去才會真正的意義。或者說，它們是“非典型”的Java API就體現(xiàn)在，它們自己是沒有語境（Context）的，它們實(shí)際上可以說就是為Lambda表達(dá)式而存在的--你不需要了解他叫什么（匿名的），它們是作為參數(shù)在對象的方法的中傳遞的。

它們沒有自己的結(jié)構(gòu)，只定義行為，這很不OOP，但很FP（Functional Programming），所以你可以說，從JDK 8開始，函數(shù)也可以被稱作Java世界中的“第一公民”了。

來看個(gè)具體的例子，java.lang.Iterable的forEach方法：

default void forEach(Consumer action) {
    Objects.requireNonNull(action);
    for (T t : this) {
        action.accept(t);
    }
}

它的參數(shù)就是個(gè)Consumer，從forEach這個(gè)方法的定義來看，現(xiàn)在我們可以理解到“遍歷我所包含的所有元素，對每個(gè)元素都執(zhí)行一次action.accept()”，還有點(diǎn)抽象？不過已經(jīng)有些好理解了是吧?咱們再進(jìn)一步看：

List list = new ArrayList<>();
list.add("Hello ");
list.add("彬哥！");
list.forEach(s -> System.out.println(s)); // 這里當(dāng)然也可以用更為簡潔的方法引用來改寫

現(xiàn)在在具體的語境里來理解就很容易了，“對于list中的每一個(gè)元素，執(zhí)行我傳進(jìn)去的那個(gè)函數(shù)--Consumer”?？赡茉蹅兠刻於荚谟妙愃频膶懛ǎ赡軓膩矶紱]有意識到，那原來就是個(gè)Consumer啊。這不怪大家，因?yàn)椤八鼈兌际菬o意義的”，就像在這里，你根本不需要知道我們其實(shí)最后是調(diào)用的了Consumer的accept方法。
其實(shí)啊，所有java.util.function包下的接口的方法名，我們都不必關(guān)心，因?yàn)楫?dāng)我們用它們的時(shí)候，壓根不會去顯式地調(diào)用它們，方法名也是“無意義”的，它們只是方便大家去理解他的用途。但是，方法的參數(shù)和返回值是需要我們關(guān)心和注意的。

function包下總共有43個(gè)接口，嗯~看上去數(shù)量還是不少。不必害怕，其實(shí)滿打滿算也就這么5類：
Function、Supplier、Consumer、Predicate、Operator。這么看就很少了吧。這還不只，它們還有很多相似的地方，咱們再根據(jù)這些相似點(diǎn)分類、舉一反三，就會簡單很多。這里先按照這些共性的點(diǎn)，給這43個(gè)接口細(xì)分下歸類：

Function類

一元：Function

原始類型

作為參數(shù)：DoubleFunction，IntFunction，LongFunction

作為返回值：ToDoubleFunction，ToIntFunction，ToLongFunction

相互轉(zhuǎn)化：DoubleToIntFunction，DoubleToLongFunction，IntToDoubleFunction，IntToLongFunction，LongToDoubleFunction，LongToIntFunction

二元：BiFunction

原始類型

作為返回值：ToDoubleBiFunction，ToIntBiFunction，ToLongBiFunction

Supplier類

一元：Supplier

原始類型

作為返回值：BooleanSupplier，DoubleSupplier，IntSupplier，LongSupplier

Consumer類

一元：Consumer

原始類型

作為參數(shù)：DoubleConsumer，IntConsumer，LongConsumer

二元：BiConsumer

原始類型

作為參數(shù)：ObjDoubleConsumer，ObjIntConsumer，ObjLongConsumer

Predicate類

一元：Predicate

原始類型

作為參數(shù)：DoublePredicate，IntPredicate，LongPredicate

二元：BiPredicate

Operator類

一元：UnaryOperator

原始類型

同時(shí)作為參數(shù)和返回值：DoubleUnaryOperator，IntUnaryOperator， LongUnaryOperator

二元：BinaryOperator

原始類型

同時(shí)作為參數(shù)和返回值：DoubleBinaryOperator，IntBinaryOperator，LongBinaryOperator

“額~彬哥，你這么把它們都列出來，搞得我更暈啦！”
別擔(dān)心，對于它們每一類、每一個(gè)接口到底是什么？怎么用？咱們后面的章節(jié)都會一一具體說明。這個(gè)分類，一來，可以幫助大家先有個(gè)大體上的認(rèn)識；二來，也可以作為后面章節(jié)的一個(gè)大綱，同時(shí)方便大家搞忘的時(shí)候來查閱。

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