Java方法引用原理實例解析

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在使用Lambda表達式的時候，我們實際上傳遞進去的代碼就是一種解決方案：拿什麼參數做什麼操作。那麼考慮 一種情況：如果我們在Lambda中所指定的操作方案，已經有地方存在相同方案，那是否還有必要再寫重復邏輯？

冗餘的Lambda場景

在 Printable 接口當中唯一的抽象方法 print 接收一個字符串參數，目的就是為瞭打印顯示它。那麼通過Lambda 來使用它的代碼很簡單：

public class Demo1 {
    private static void printString(Printable data) {
        data.print("Hello, World!");
    }
    public static void main(String[] args) { 
        printString(s -> System.out.println(s));
    }
}
interface Printable {
    void print(String str);
}

其中 printString 方法隻管調用 Printable 接口的 print 方法，而並不管 print 方法的具體實現邏輯會將字符串打印到什麼地方去。而 main 方法通過Lambda表達式指定瞭函數式接口 Printable 的具體操作方案為：拿到 String（類型可推導，所以可省略）數據後，在控制臺中輸出它。

問題分析

這段代碼的問題在於，對字符串進行控制臺打印輸出的操作方案，明明已經有瞭現成的實現，那就是 System.out 對象中的 println(String) 方法。既然Lambda希望做的事情就是調用 println(String) 方法，那何必自己手動調用呢？

用方法引用改進代碼

能否省去Lambda的語法格式（盡管它已經相當簡潔）呢？隻要“引用”過去就好瞭：

public class Demo2 {
    private static void printString(Printable data) {
        data.print("Hello, World!");
    }
    public static void main(String[] args) { 
        printString(System.out::println);
    }
}

請註意其中的雙冒號 :: 寫法，這被稱為“方法引用”，而雙冒號是一種新的語法。

方法引用符

雙冒號 :: 為引用運算符，而它所在的表達式被稱為方法引用。如果Lambda要表達的函數方案已經存在於某個方法的實現中，那麼則可以通過雙冒號來引用該方法作為Lambda的替代者。

語義分析：

例如上例中， System.out 對象中有一個重載的 println(String) 方法恰好就是我們所需要的。那麼對於 printString 方法的函數式接口參數，對比下面兩種寫法，完全等效：

Lambda表達式寫法： s -> System.out.println(s);
方法引用寫法： System.out::println

第一種語義是指：拿到參數之後經Lambda之手，繼而傳遞給 System.out.println 方法去處理。

第二種等效寫法的語義是指：直接讓 System.out 中的 println 方法來取代Lambda。

兩種寫法的執行效果完全一樣，而第二種方法引用的寫法復用瞭已有方案，更加簡潔。

註:Lambda 中 傳遞的參數 一定是方法引用中 的那個方法可以接收的類型,否則會拋出異常

通過對象名引用成員方法

public class Demo3 {
    private static void printString(printable lambda) {
        lambda.print("Hello");
    }
    public static void main(String[] args) {
        MethodRefObject obj = new MethodRefObject();
        printString(obj::printUpperCase);
    }
}
@FunctionalInterface
interface printable {
    void print(String str);
}
class MethodRefObject {
    public void printUpperCase(String str) {
        System.out.println(str.toUpperCase());
    }
}

通過類名稱引用靜態方法

public class Demo4 {
    private static void method(int num, Calcable lambda) {
        System.out.println(lambda.calc(num));
    }
    public static void main(String[] args) {
        method(-10, Math::abs);
    }
}
@FunctionalInterface
interface Calcable {
    int calc(int num);
}

通過super引用成員方法

public class Demo5 extends Human{
    @Override public void sayHello() {
        System.out.println("大傢好,我是Man!");
    }
    //定義方法method,參數傳遞Greetable接口
    public void method(Greetable g){
        g.greet();
    }
    public void show(){
        method(super::sayHello);
    }
}
class Human {
    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello!");
    }
}
@FunctionalInterface
interface Greetable {
    void greet();
}

通過this引用成員方法

public class Demo6 {
     private void buyHouse() {
         System.out.println("買房子");
     }
     private void marry(Richable lambda) {
         lambda.buy();
     }
     public void beHappy() {
         marry(() -> this.buyHouse());
     }
}
@FunctionalInterface 
interface Richable {
    void buy();
}

類的構造器引用

public class Demo7 {
    public static void printName(String name, PersonBuilder builder) {
        System.out.println(builder.buildPerson(name).getName());
    }public static void main(String[] args) {
        printName("趙麗穎", Person::new);
    }
}
class Person{
    String name;
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}
interface PersonBuilder { 
    Person buildPerson(String name); 
}

數組的構造器引用

public class Demo8 {
    private static int[] initArray(int length, ArrayBuilder builder) {
        return builder.buildArray(length);
    }
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = initArray(10, int[]::new);
    }
}
@FunctionalInterface
interface ArrayBuilder { 
    int[] buildArray(int length); 
}

總結

本篇文章就到這裡瞭，希望能給你帶來幫助，也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容！

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