Java 函数式接口，你了解多少

Java 函数式接口是 Java 8 引入的一个重要特性，它们是仅包含一个抽象方法的接口，通常用于支持 Lambda 表达式和方法引用。这些接口在函数式编程中非常有用，因为它们允许将行为作为方法参数传递，从而使代码更加简洁和灵活。

函数式接口的基本概念

函数式接口可以通过 @FunctionalInterface 注解进行标记，这个注解不是必须的，但它可以帮助编译器检查接口是否符合函数式接口的定义，即是否只有一个抽象方法。

内置的函数式接口

Java 8 提供了几个核心的函数式接口，它们主要用于处理数据、执行操作、判断条件和提供数据。这些接口包括：

• Function<T, R>：接受一个参数并返回一个结果。例如，可以将字符串转换为其长度。
• Consumer<T>：接受一个参数但没有返回值，通常用于执行某些操作，如打印日志。
• Supplier<T>：不接受参数但返回一个结果，常用于生成或提供数据。
• Predicate<T>：接受一个参数并返回一个布尔值，常用于条件判断。

函数式接口的用途

函数式接口广泛应用于 Stream API 和其他 Java 8 新特性中，用于处理数据流和业务逻辑。例如，可以使用 filter 方法结合 Predicate 接口来过滤集合中的元素，或者使用 map 方法结合 Function 接口来转换集合中的元素。

使用示例

下面是一个使用 Function 和 Consumer 接口的简单示例：

import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;

public class FunctionConsumerExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 Function 接口将字符串转换为其长度
        Function<String, Integer> stringLength = s -> s.length();
        int length = stringLength.apply("Hello World");
        System.out.println("字符串长度: " + length); // 输出：字符串长度: 11

        // 使用 Consumer 接口打印输入的字符串
        Consumer<String> print = s -> System.out.println("输入内容: " + s);
        print.accept("Hello World"); // 输出：输入内容: Hello World
    }
}

设计自定义函数式接口

除了使用 Java 标准库中提供的函数式接口之外，开发者也可以根据需要自定义函数式接口。例如，可以定义一个处理字符串连接的函数式接口：

@FunctionalInterface
public interface StringConcat {
    String concat(String s1, String s2);

    default StringProcessor andThen(StringProcessor after) {
        return (String input) -> after.process(this.process(input));
    }
}

// 使用示例
StringProcessor toUpper = str -> str.toUpperCase();
StringProcessor addPrefix = str -> "Hello, " + str;
String result = toUpper.andThen(addPrefix).process("world");
System.out.println(result); // 输出：Hello, WORLD

函数式接口是 Java 8 引入的一个强大特性，它们使得代码更加简洁、易读，并且提高了代码的可维护性。通过合理使用这些接口，开发者可以显著提升编程效率和代码质量。