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Java?8四大函數(shù)式接口的定義及使用示例詳解

 更新時間：2025年08月01日 10:07:17   作者：isolusion  
函數(shù)式接口就是一個有且僅有一個抽象方法,但是可以有多個非抽象方法的接口,這篇文章主要介紹了Java8四大函數(shù)式接口的定義及使用的相關資料,文中通過代碼介紹的非常詳細,需要的朋友可以參考下

引言

Java 8 引入了函數(shù)式編程的支持，其中最核心的部分就是函數(shù)式接口（Functional Interface）。函數(shù)式接口是指只包含一個抽象方法的接口，可以用 Lambda 表達式或方法引用來實現(xiàn)。Java 8 提供了許多內(nèi)置的函數(shù)式接口，其中最常用的四個是：

  1. Consumer<T>：消費型接口

  2. Supplier<T>：供給型接口

  3. Function<T, R>：函數(shù)型接口

  4. Predicate<T>：斷言型接口

本文將詳細介紹這四大函數(shù)式接口的使用場景、方法定義以及實際示例，幫助你更好地理解和使用它們。

一、函數(shù)式接口簡介

1.1 什么是函數(shù)式接口？

函數(shù)式接口是只有一個抽象方法的接口。Java 8 通過@FunctionalInterface注解來標識函數(shù)式接口。雖然這個注解不是強制性的，但建議使用它來確保接口符合函數(shù)式接口的定義。

@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
    void doSomething(); // 只有一個抽象方法
}

1.2 為什么需要函數(shù)式接口？

函數(shù)式接口的主要目的是支持 Lambda 表達式和方法引用，從而簡化代碼，使代碼更加簡潔和易讀。通過函數(shù)式接口，我們可以將行為（方法）作為參數(shù)傳遞，從而實現(xiàn)更靈活的編程。

二、四大函數(shù)式接口詳解

2.1Consumer<T>：消費型接口

2.1.1 定義

Consumer<T> 表示接受一個輸入?yún)?shù)并返回無結(jié)果的操作。它的抽象方法是：

void accept(T t);

2.1.2 使用場景

適用于需要對輸入?yún)?shù)進行處理但不需要返回結(jié)果的場景，例如打印、修改對象狀態(tài)等。

2.1.3 示例

import java.util.function.Consumer;

public class ConsumerExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 Lambda 表達式實現(xiàn) Consumer
        Consumer<String> printConsumer = (s) -> System.out.println(s);
        printConsumer.accept("Hello, Consumer!");

        // 使用方法引用實現(xiàn) Consumer
        Consumer<String> printConsumerRef = System.out::println;
        printConsumerRef.accept("Hello, Method Reference!");
    }
}

2.1.4 其他方法

  • andThen(Consumer<? super T> after)：組合多個Consumer，按順序執(zhí)行。

Consumer<String> first = (s) -> System.out.println("First: " + s);
Consumer<String> second = (s) -> System.out.println("Second: " + s);
first.andThen(second).accept("Hello");

2.2Supplier<T>：供給型接口

2.2.1 定義

Supplier<T> 表示一個無參數(shù)但返回一個結(jié)果的供給操作。它的抽象方法是：

T get();

2.2.2 使用場景

適用于需要生成或提供數(shù)據(jù)的場景，例如工廠方法、延遲計算等。

2.2.3 示例

import java.util.function.Supplier;

public class SupplierExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 Lambda 表達式實現(xiàn) Supplier
        Supplier<String> stringSupplier = () -> "Hello, Supplier!";
        System.out.println(stringSupplier.get());

        // 使用方法引用實現(xiàn) Supplier
        Supplier<Double> randomSupplier = Math::random;
        System.out.println(randomSupplier.get());
    }
}

2.3Function<T, R>：函數(shù)型接口

2.3.1 定義

Function<T, R> 表示接受一個輸入?yún)?shù)并返回一個結(jié)果的函數(shù)。它的抽象方法是：

R apply(T t);

2.3.2 使用場景

適用于需要將一個值轉(zhuǎn)換為另一個值的場景，例如數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、映射操作等。

2.3.3 示例

import java.util.function.Function;

public class FunctionExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 Lambda 表達式實現(xiàn) Function
        Function<String, Integer> lengthFunction = (s) -> s.length();
        System.out.println(lengthFunction.apply("Hello, Function!"));

        // 使用方法引用實現(xiàn) Function
        Function<String, String> upperCaseFunction = String::toUpperCase;
        System.out.println(upperCaseFunction.apply("hello"));
    }
}

2.3.4 其他方法

  • compose(Function<? super V, ? extends T> before)：組合多個Function，先執(zhí)行before，再執(zhí)行當前函數(shù)。

  • andThen(Function<? super R, ? extends V> after)：組合多個Function，先執(zhí)行當前函數(shù)，再執(zhí)行after。

Function<String, Integer> lengthFunction = String::length;
Function<Integer, String> toStringFunction = Object::toString;
Function<String, String> composedFunction = lengthFunction.andThen(toStringFunction);
System.out.println(composedFunction.apply("Hello")); // 輸出 "5"

2.4Predicate<T>：斷言型接口

2.4.1 定義

Predicate<T> 表示一個接受輸入?yún)?shù)并返回布爾值的斷言。它的抽象方法是：

boolean test(T t);

2.4.2 使用場景

適用于需要判斷輸入?yún)?shù)是否滿足條件的場景，例如過濾、驗證等。

2.4.3 示例

import java.util.function.Predicate;

public class PredicateExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 Lambda 表達式實現(xiàn) Predicate
        Predicate<String> lengthPredicate = (s) -> s.length() > 5;
        System.out.println(lengthPredicate.test("Hello")); // false
        System.out.println(lengthPredicate.test("Hello, Predicate!")); // true

        // 使用方法引用實現(xiàn) Predicate
        Predicate<String> isEmptyPredicate = String::isEmpty;
        System.out.println(isEmptyPredicate.test("")); // true
    }
}

2.4.4 其他方法

  • and(Predicate<? super T> other)：邏輯與操作。

  • or(Predicate<? super T> other)：邏輯或操作。

  • negate()：邏輯非操作。

Predicate<String> lengthPredicate = (s) -> s.length() > 5;
Predicate<String> containsPredicate = (s) -> s.contains("Hello");
Predicate<String> combinedPredicate = lengthPredicate.and(containsPredicate);
System.out.println(combinedPredicate.test("Hello, World!")); // true

三、總結(jié)

Java 8 的四大函數(shù)式接口（Consumer、Supplier、Function、Predicate）為函數(shù)式編程提供了強大的支持。通過它們，我們可以用 Lambda 表達式和方法引用簡化代碼，實現(xiàn)更靈活和高效的編程。

  • Consumer<T>：用于處理輸入?yún)?shù)，無返回值。

  • Supplier<T>：用于生成數(shù)據(jù)，無輸入?yún)?shù)。

  • Function<T, R>：用于將輸入?yún)?shù)轉(zhuǎn)換為輸出結(jié)果。

  • Predicate<T>：用于判斷輸入?yún)?shù)是否滿足條件。

到此這篇關于Java 8四大函數(shù)式接口的定義及使用的文章就介紹到這了,更多相關Java8函數(shù)式接口內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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