Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function

2022-03-15 22:10:36

今天我们讲讲Consumer、Supplier、Predicate、Function这几个接口的用法，在 Java8 的用法当中，这几个接口虽然没有明目张胆的使用，但是，却是润物细无声的。为什么这么说呢？

这几个接口都在 java.util.function 包下的，分别是Consumer（消费型）、supplier（供给型）、predicate（谓词型）、function（功能性），相信有了后面的解释，你应该非常清楚这个接口的功能了。

那么，下面，我们从具体的应用场景来讲讲这个接口的用法！

1 Consumer接口

从字面意思上我们就可以看得出啦，consumer接口就是一个消费型的接口，通过传入参数，然后输出值，就是这么简单，Java8 的一些方法看起来很抽象，其实，只要你理解了就觉得很好用，并且非常的简单。

我们下面就先看一个例子，然后再来分析这个接口。

1.1 Consumer实例

   /**
     * consumer接口测试
     */
    @Test
    public void test_Consumer() {
        //① 使用consumer接口实现方法
        Consumer<String> consumer = new Consumer<String>() {

            @Override
            public void accept(String s) {
                System.out.println(s);
            }
        };
        Stream<String> stream = Stream.of("aaa", "bbb", "ddd", "ccc", "fff");
        stream.forEach(consumer);

        System.out.println("********************");

        //② 使用lambda表达式，forEach方法需要的就是一个Consumer接口
        stream = Stream.of("aaa", "bbb", "ddd", "ccc", "fff");
        Consumer<String> consumer1 = (s) -> System.out.println(s);//lambda表达式返回的就是一个Consumer接口
        stream.forEach(consumer1);
        //更直接的方式
        //stream.forEach((s) -> System.out.println(s));
        System.out.println("********************");

        //③ 使用方法引用，方法引用也是一个consumer
        stream = Stream.of("aaa", "bbb", "ddd", "ccc", "fff");
        Consumer consumer2 = System.out::println;
        stream.forEach(consumer);
        //更直接的方式
        //stream.forEach(System.out::println);
    }

输出结果
Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function

1.2 实例分析

① consumer接口分析

在代码①中，我们直接创建 Consumer 接口，并且实现了一个名为 accept 的方法，这个方法就是这个接口的关键了。

我们看一下 accept 方法；这个方法传入一个参数，不返回值。当我们发现 forEach 需要一个 Consumer 类型的参数的时候，传入之后，就可以输出对应的值了。

② lambda 表达式作为 consumer

Consumer<String> consumer1 = (s) -> System.out.println(s);//lambda表达式返回的就是一个Consumer接口

在上面的代码中，我们使用下面的 lambda 表达式作为 Consumer。仔细的看一下你会发现，lambda 表达式返回值就是一个 Consumer；所以，你也就能够理解为什么 forEach 方法可以使用 lamdda 表达式作为参数了吧。

③ 方法引用作为 consumer

Consumer consumer2 = System.out::println;

在上面的代码中，我们用了一个方法引用的方式作为一个 Consumer ，同时也可以传给 forEach 方法。

1.3 其他 Consumer 接口

除了上面使用的 Consumer 接口，还可以使用下面这些 Consumer 接口。
IntConsumer、DoubleConsumer、LongConsumer、BiConsumer，使用方法和上面一样。

1.4 Consumer 总结

看完上面的实例我们可以总结为几点。

① Consumer是一个接口，并且只要实现一个 accept 方法，就可以作为一个“消费者”输出信息。
② 其实，lambda 表达式、方法引用的返回值都是 Consumer 类型，所以，他们能够作为 forEach 方法的参数，并且输出一个值。

2 Supplier 接口

Supplier 接口是一个供给型的接口，其实，说白了就是一个容器，可以用来存储数据，然后可以供其他方法使用的这么一个接口，是不是很明白了，如果还是不明白，看看下面的例子，一定彻底搞懂！

2.1 Supplier实例

    /**
     * Supplier接口测试，supplier相当一个容器或者变量，可以存储值
     */
    @Test
    public void test_Supplier() {
        //① 使用Supplier接口实现方法,只有一个get方法，无参数，返回一个值
        Supplier<Integer> supplier = new Supplier<Integer>() {
            @Override
            public Integer get() {
                //返回一个随机值
                return new Random().nextInt();
            }
        };

        System.out.println(supplier.get());

        System.out.println("********************");

        //② 使用lambda表达式，
        supplier = () -> new Random().nextInt();
        System.out.println(supplier.get());
        System.out.println("********************");

        //③ 使用方法引用
        Supplier<Double> supplier2 = Math::random;
        System.out.println(supplier2.get());
    }

输出结果
Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function

2.2 实例分析

① Supplier接口分析

Supplier<Integer> supplier = new Supplier<Integer>() {
            @Override
            public Integer get() {
                //返回一个随机值
                return new Random().nextInt();
            }
        };

看一下这段代码，我们通过创建一个 Supplier 对象，实现了一个 get 方法，这个方法无参数，返回一个值；所以，每次使用这个接口的时候都会返回一个值，并且保存在这个接口中，所以说是一个容器。

② lambda表达式作为 Supplier

//② 使用lambda表达式，
        supplier = () -> new Random().nextInt();
        System.out.println(supplier.get());
        System.out.println("********************");

上面的这段代码，我们使用 lambda 表达式返回一个 Supplier类型的接口，然后，我们调用 get 方法就可以获取这个值了。

③ 方法引用作为 Supplier

//③ 使用方法引用
        Supplier<Double> supplier2 = Math::random;
        System.out.println(supplier2.get());

方法引用也是返回一个Supplier类型的接口。

2.3 Supplier 实例2

我们看完第一个实例之后，我们应该有一个了解了，下面再看一个。

    /**
     * Supplier接口测试2，使用需要Supplier的接口方法
     */
    @Test
    public void test_Supplier2() {
        Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 2, 3, 4, 5);
        //返回一个optional对象
        Optional<Integer> first = stream.filter(i -> i > 4)
                .findFirst();

        //optional对象有需要Supplier接口的方法
        //orElse，如果first中存在数，就返回这个数，如果不存在，就放回传入的数
        System.out.println(first.orElse(1));
        System.out.println(first.orElse(7));

        System.out.println("********************");

        Supplier<Integer> supplier = new Supplier<Integer>() {
            @Override
            public Integer get() {
                //返回一个随机值
                return new Random().nextInt();
            }
        };

        //orElseGet，如果first中存在数，就返回这个数，如果不存在，就返回supplier返回的值
        System.out.println(first.orElseGet(supplier));
    }

输出结果
Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function

代码分析

Optional<Integer> first = stream.filter(i -> i > 4)
                .findFirst();

使用这个方法获取到一个 Optional 对象，然后，在 Optional 对象中有 orElse 方法 和 orElseGet 是需要一个 Supplier 接口的。

//optional对象有需要Supplier接口的方法
        //orElse，如果first中存在数，就返回这个数，如果不存在，就放回传入的数
        System.out.println(first.orElse(1));
        System.out.println(first.orElse(7));

        System.out.println("********************");

        Supplier<Integer> supplier = new Supplier<Integer>() {
            @Override
            public Integer get() {
                //返回一个随机值
                return new Random().nextInt();
            }
        };

        //orElseGet，如果first中存在数，就返回这个数，如果不存在，就返回supplier返回的值
        System.out.println(first.orElseGet(supplier));
  • orElse：如果first中存在数，就返回这个数，如果不存在，就放回传入的数
  • orElseGet：如果first中存在数，就返回这个数，如果不存在，就返回supplier返回的值

2.4 其他 Supplier 接口

除了上面使用的 Supplier 接口，还可以使用下面这些 Supplier 接口。
IntSupplier 、DoubleSupplier 、LongSupplier 、BooleanSupplier，使用方法和上面一样。

2.5 Supplier 总结

① Supplier 接口可以理解为一个容器，用于装数据的。
② Supplier 接口有一个 get 方法，可以返回值。

3 Predicate 接口

Predicate 接口是一个谓词型接口，其实，这个就是一个类似于 bool 类型的判断的接口，后面看看就明白了。

3.1 Predicate 实例

　　/**
     * Predicate谓词测试，谓词其实就是一个判断的作用类似bool的作用
     */
    @Test
    public void test_Predicate() {
        //① 使用Predicate接口实现方法,只有一个test方法，传入一个参数，返回一个bool值
        Predicate<Integer> predicate = new Predicate<Integer>() {
            @Override
            public boolean test(Integer integer) {
                if(integer > 5){
                    return true;
                }
                return false;
            }
        };

        System.out.println(predicate.test(6));

        System.out.println("********************");

        //② 使用lambda表达式，
        predicate = (t) -> t > 5;
        System.out.println(predicate.test(1));
        System.out.println("********************");

    }

输出结果
Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function

3.2 实例分析

① Predicate 接口分析

//① 使用Predicate接口实现方法,只有一个test方法，传入一个参数，返回一个bool值
        Predicate<Integer> predicate = new Predicate<Integer>() {
            @Override
            public boolean test(Integer integer) {
                if(integer > 5){
                    return true;
                }
                return false;
            }
        };

这段代码中，创建了一个 Predicate 接口对象，其中，实现类 test 方法，需要传入一个参数，并且返回一个 bool 值，所以这个接口作用就是判断！

System.out.println(predicate.test(6));

再看，调用 test 方法，传入一个值，就会返回一个 bool 值。

② 使用lambda表达式作为 predicate

//② 使用lambda表达式，
        predicate = (t) -> t > 5;
        System.out.println(predicate.test(1));
        System.out.println("********************");

lambda 表达式返回一个 Predicate 接口，然后调用 test 方法！

3.3 Predicate 接口实例2

    /**
     * Predicate谓词测试，Predicate作为接口使用
     */
    @Test
    public void test_Predicate2() {
        //① 将Predicate作为filter接口，Predicate起到一个判断的作用
        Predicate<Integer> predicate = new Predicate<Integer>() {
            @Override
            public boolean test(Integer integer) {
                if(integer > 5){
                    return true;
                }
                return false;
            }
        };

        Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 23, 3, 4, 5, 56, 6, 6);
        List<Integer> list = stream.filter(predicate).collect(Collectors.toList());
        list.forEach(System.out::println);

        System.out.println("********************");

    }

输出结果
Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function

这段代码，首先创建一个 Predicate 对象，然后实现 test 方法，在 test 方法中做一个判断：如果传入的参数大于 5 ，就返回 true，否则返回 false；

Stream<Integer> stream = Stream.of(1, 23, 3, 4, 5, 56, 6, 6);
        List<Integer> list = stream.filter(predicate).collect(Collectors.toList());
        list.forEach(System.out::println);

这段代码调用 Stream 的 filter 方法，filter 方法需要的参数就是 Predicate 接口，所以在这里只要大于 5 的数据就会输出。

3.4 Predicate 接口总结

① Predicate 是一个谓词型接口，其实只是起到一个判断作用。
② Predicate 通过实现一个 test 方法做判断。

4 Function 接口

Function 接口是一个功能型接口，它的一个作用就是转换作用，将输入数据转换成另一种形式的输出数据。

4.1 Function 接口实例

    /**
     * Function测试，function的作用是转换，将一个值转为另外一个值
     */
    @Test
    public void test_Function() {
        //① 使用map方法，泛型的第一个参数是转换前的类型，第二个是转化后的类型
        Function<String, Integer> function = new Function<String, Integer>() {
            @Override
            public Integer apply(String s) {
                return s.length();//获取每个字符串的长度，并且返回
            }
        };

        Stream<String> stream = Stream.of("aaa", "bbbbb", "ccccccv");
        Stream<Integer> stream1 = stream.map(function);
        stream1.forEach(System.out::println);

        System.out.println("********************");

    }

输出结果

Java8之Consumer、Supplier、Predicate和Function

4.2 代码分析

① Function 接口分析

//① 使用map方法，泛型的第一个参数是转换前的类型，第二个是转化后的类型
        Function<String, Integer> function = new Function<String, Integer>() {
            @Override
            public Integer apply(String s) {
                return s.length();//获取每个字符串的长度，并且返回
            }
        };

这段代码创建了一个 Function 接口对象，实现了一个 apply 方法，这个方法有一个输入参数和一个输出参数。其中，泛型的第一个参数是转换前的类型，第二个是转化后的类型。

在上面的代码中，就是获取字符串的长度，然后将每个字符串的长度作为返回值返回。

② 重要应用 map 方法

 Stream<String> stream = Stream.of("aaa", "bbbbb", "ccccccv");
        Stream<Integer> stream1 = stream.map(function);
        stream1.forEach(System.out::println);

在 Function 接口的重要应用不得不说 Stream 类的 map 方法了，map 方法传入一个 Function 接口，返回一个转换后的 Stream类。

4.3 其他 Function 接口

除了上面使用的 Function 接口，还可以使用下面这些 Function 接口。
IntFunction 、DoubleFunction 、LongFunction 、ToIntFunction 、ToDoubleFunction 、DoubleToIntFunction 等等，使用方法和上面一样。

4.4 Function 接口总结

① Function 接口是一个功能型接口，是一个转换数据的作用。
② Function 接口实现 apply 方法来做转换。

5 总结

通过前面的介绍，已经对Consumer、Supplier、Predicate、Function这几个接口有详细的了解了，其实，这几个接口并不是很难，只是有点抽象，多加理解会发现很简单，并且特别好用！

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