【Java8实战】方法引用

清疚 2023-06-29 02:20 11阅读 0赞

##### 引言 #####

通过前面两篇博客的学习，我们对Lambda表达式的语法和使用已经有了一定了解。而本篇博客要总结的是java8的另一功能：**方法引用**。简单地说，可以把它们视为某些 Lambda的快捷写法。

##### 方法引用是什么 #####

方法引用让你可以重复使用现有的方法定义，并像Lambda一样传递它们。在一些情况下， 比起使用Lambda表达式，它们似乎更易读，感觉也更自然。

##### 第一个方法引用 #####

比如，比较两个苹果重量的例子：

// Lambda表达式的写法
    inventory.sort((Apple a1, Apple a2)  -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight()))
    // 使用方法引用和java.util.Comparator.comparing
    inventory.sort(comparing(Apple::getWeight));

##### 基本思想 #####

如果一个Lambda代表的只是“直接调用这个方法”，那还是用名称来调用它，而不是去描述如何调用它。

事实上，方法引用就是让你根据已有的方法实现来创建Lambda表达式。但是，显式地指明方法的名称，你的代码的可读性会更好。

##### 基础语法 #####

当需要使用方法引用时，**目标引用放在分隔符::前，方法的名称放在后面**。

例如， Apple::getWeight就是引用了Apple类中定义的方法getWeight。请记住，不需要括号，因为你没有实际调用这个方法。

方法引用就是Lambda表达式(Apple a) -> a.getWeight()的快捷写法。

##### 实例对比 #####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>Lambda</th> 
   <th>等效的方法引用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>(Apple a) -&gt; a.getWeight()</td> 
   <td>Apple::getWeight</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>() -&gt; Thread.currentThread().dumpStack()</td> 
   <td>Thread.currentThread()::dumpStack</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>(str, i) -&gt; str.substring(i)</td> 
   <td>String::substring</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>(String s) -&gt; System.out.println(s)</td> 
   <td>System.out::println</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

我们可以把方法引用看作针对仅仅涉及单一方法的Lambda的语法糖，因为对于我们来说，表达同样的事情时要写的代码更少了。

##### 三种类型 #####

方法引用主要有三类：

**(1) 指向静态方法的方法引用**（例如Integer的parseInt方法，写作Integer::parseInt）

**(2) 指向任意类型实例方法的方法引用**（例如String 的 length 方法，写作 String::length）

**(3) 指向现有对象的实例方法的方法引用**（假设有一个局部变量expensiveTransaction 用于存放Transaction类型的对象，它支持实例方法getValue，那么就可以写成expensiveTransaction::getValue）。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3UwMTMwMzQyMjM_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
上图便很清楚地展示了我们如何构建不同类型的方法引用。

##### 构造函数引用 #####

对于一个现有构造函数，我们可以利用它的名称和关键字new来创建它的一个引用： ClassName::new。

**（1）无参的构造函数**

假设有一个构造函数没有参数。 它适合Supplier的签名() -> Apple。

//构造函数引用指向默认的Apple()构造函数
    Supplier<Apple> c1 = Apple::new; 
    //调用Supplier的get方法产生一个新的Apple 
    Apple a1 = c1.get(); 
    
    //等价于利用默认构造函数创建Apple的Lambda表达式 
    Supplier<Apple> c1 = () -> new Apple(); 
    //调用Supplier的get方法产生一个新的Apple 
    Apple a1 = c1.get();

**（2）一个参数的构造函数**

假设构造函数的签名是Apple(Integer weight)，那么它就适合Function接口的签名。

//指向Apple(Integer weight) 的构造函数引用 
    Function<Integer, Apple> c2 = Apple::new;  
    //调用该Function函数的apply方法，并给出要求的重量，产生一个Apple 
    Apple a2 = c2.apply(110); 
    
    //等价于用要求的重量创建一个Apple的Lambda表达式
    Function<Integer, Apple> c2 = (weight) -> new Apple(weight);  
    //调用该Function函数的apply方法，并给出要求的重量，产生一个新的Apple对象 
    Apple a2 = c2.apply(110);

**（3）两个参数的构造函数**

假设一个具有两个参数的构造函数Apple(String color, Integer weight)，那么它就适合BiFunction接口的签名。

//指向Apple(String color, Integer weight)的构造函数引用
    BiFunction<String, Integer, Apple> c3 = Apple::new;   
    //调用该BiFunction函数的apply方法，并给出要求的颜色和重量， 产生一个新的Apple对象 
    Apple c3 = c3.apply("green", 110); 
    
    //等价于用要求的颜色和重量创建一个Apple的Lambda表达式 
    BiFunction<String, Integer, Apple> c3 = (color, weight) -> new Apple(color, weight);  
    //调用该BiFunction函数的apply方法，并给出要求的颜色和重量， 产生一个新的Apple对象 
    Apple c3 = c3.apply("green", 110);

**（3）多个参数的构造函数**

对于多个参数的构造函数，我们可以自定义一个函数式接口实现。

public interface TriFunction<T, U, V, R>{ R apply(T t, U u, V v); } 
    //使用构造函数引用
    TriFunction<Integer, Integer, Integer, Color> colorFactory = Color::new;

##### 总结 #####

最后用比较苹果重量的实例来看看我们代码是如何一步步简化的。

**（1）使用参数传递**

// 实现Comparator接口
    public class AppleComparator implements Comparator<Apple>{
    	//重写compare方法
    	    @Override
        public int compare(Apple o1, Apple o2) {
            return o1.getWeight().compareTo(o2.getWeight());
        }
    
    	//使用参数传递
        appleList.sort(new AppleComparator());
        System.out.println(appleList);
    }

**（2）使用匿名类**

//匿名类方式
    Collections.sort(appleList, new Comparator<Apple>() {
        @Override
        public int compare(Apple o1, Apple o2) {
            return o1.getWeight().compareTo(o2.getWeight());
        }
    });
    System.out.println(appleList);

**（3）使用Lambda表达式**

// Lambda写法
    Collections.sort(appleList, (o1, o2) -> o1.getWeight().compareTo(o2.getWeight()));

**（4）使用方法引用**

// 方法引用
    Collections.sort(appleList, Comparator.comparing(Apple::getWeight));

实例代码已更新至github：[Java8学习][Java8]

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[Java8]: https://github.com/huzhiting/java8-learning