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Java8引入函数式编程，极大地提高了编码效率，对于习惯了原有Java代码风格的coder，确实需要好好熟悉一番才能熟练地coding。
本文每一条讲解都配置了最简短的代码，适合快速入门或者字典使用，但阅读之后还是需要多看函数原型多看源码，灵活使用为好。
（排版简陋，如果想看格式整齐的版本，请点击文末的阅读原文）
本文目录：
- Consumer
- Supplier
- Function
- Predicate
- BinaryOperator
- UnaryOperator
- Stream类
- Stream对象的创建
- 创建空的Stream对象
- 通过集合类中的stream或者parallelStream方法创建
- 通过Stream中的of方法创建
- 通过Stream中的iterate方法创建
- 通过Stream中的generate方法创建
- 通过Stream中的concat方法连接两个Stream对象生成新的Stream对象
- map
- flatMap
- filter
- reduce
- collect
- Optioanl对象的创建
- empty
- of
- ofNullable
- 常用函数列表
- 简单示例
- 变量为空，则提供默认值
- 如果变量为空时，抛异常的话
- 如果变量为不为空则可以使用
- 如果变量不为空则返回一定规则的返回值
常见的Java函数式接口
Supplier
Predicate
UnaryOperator
函数式编程接口的使用
Stream对象的创建
通过集合类中的stream或者parallelStream方法创建
通过Stream中的iterate方法创建
通过Stream中的concat方法连接两个Stream对象生成新的Stream对象
Stream对象的函数列表
常用函数示例
flatMap
reduce
Optional类
empty
ofNullable
Optional的使用
简单示例
如果变量为空时，抛异常的话
如果变量不为空则返回一定规则的返回值
函数式编程语法
以Consumer作为示例，它是一个函数式接口，包含一个抽象方法accept。现在要定义一个Consumer对象，传统方式是这样的：
Consumer c = new Consumer() {
@Override
public void accept(Object o) {
System.out.println(o);
}
};
而使用函数式编程，可以这样定义：
Consumer c = (o) - {
System.out.println(o);
};
亦或者：
Consumer c = (o) - System.out.println(o);
简单理解函数式对象本质上还是一个对象，可以看做是其他方法的参数或者返回值，所以上面代码实际上可以这样：
Consumer c = System.out::println;
常见的Java函数式接口
Consumer
顾名思义，Consumer的意思就是消费，即针对某个东西我们来使用它，因此它包含一个有形参无返回值的accept接口方法。 除了accept方法，还包含andThen这个方法，可以连续调用多个Consumer
public static void consumerTest() {
Consumer f1 = System.out::println;
Consumer f2 = n - System.out.println(n + “-F2”);
//执行f2之后，连续执行两次f2的Accept方法
f2.andThen(f1).andThen(f1).accept(“test1”);
}
Supplier
Supplier 代表的含义是“提供者”，因此它含有一个get方法，没有入参只能输出
SupplierString supplier = () - “Test supplier”;
supplier.get();
Function
Function也是一个函数式编程接口；它代表的含义是“函数”，而函数经常是有输入输出的，因此它含有一个apply方法，包含一个入参与一个返回值，可以用作装箱或者拆箱某个对象
/**
** * Function**测试
** /*
public static void functionTest() {
Function****Integer, Integer f = s - s++;
Function****Integer, Integer g = s - s * 2;
/**
** * 下面表示在执行F时，先执行G，并且执行F时使用G**的输出当作输入。
** * **相当于以下代码：
** * Integer a = g.apply(1);**
** * System.out.println(f.apply(a));**
** /*
System.out.println(f.compose(g).apply(1));
/**
** * 表示执行F的Apply后使用其返回的值当作输入再执行G的Apply**；
** * **相当于以下代码
** * Integer a = f.apply(1);**
** * System.out.println(g.apply(a));**
** /*
System.out.println(f.andThen(g).apply(1));
/**
** * identity方法会返回一个不进行任何处理的Function，即输出与输入值相等； **
** /*
System.out.println(Function.identity().apply(“a”));
}
Predicate
Predicate为函数式接口，predicate的中文意思是“断定”，意为判断某个东西是否满足某种条件；因此它包含test方法，根据输入值来做逻辑判断，其结果为True或者False，可以用作过滤对象
/**
* Predicate测试
*/
private static void predicateTest() {
PredicateString p = o - o.equals(“test”);
PredicateString g = o - o.startsWith(“t”);
/**
* negate: 用于对原来的Predicate做取反处理；
* 如当调用p.test(“test”)为True时，调用p.negate().test(“test”)就会是False；
*/
Assert.assertFalse(p.negate().test(“test”));
/**
* and: 针对同一输入值，多个Predicate均返回True时返回True，否则返回False；
*/
Assert.assertTrue(p.and(g).test(“test”));
/**
* or: 针对同一输入值，多个Predicate只要有一个返回True则返回True，否则返回False
*/
Assert.assertTrue(p.or(g).test(“ta”));
}
BinaryOperator
BinaryOperator接口用于执行lambda表达式，接受两个T类型的参数并返回一个T类型的返回值。BinaryOperator中有两个静态方法，是用于比较两个数字或字符串的大小
minBy()获取更小的值，maxBy()获取更大的值。示例如下：
BinaryOperatorInteger add = (n1, n2) - n1 + n2;
System.out.println(add.apply(1, 2)); //3
System.out.println(BinaryOperator.maxBy(Integer::compareTo).apply(1,2));//2
UnaryOperator
UnaryOperator继承于java.util.function.Function。UnaryOperator接收一个T类型参数，并返回T类型的参数
UnaryOperatorString ddb = x - x + 1;
System.out.println(ddb.apply(“abc”));// abc1
函数式编程接口的使用
Stream类
Java 8 中，引入了流（Stream）的概念，这个流和以前我们使用的 IO 中的流并不太相同。所有继承自 Collection 的接口都可以转换为 Stream。
Stream 的方法分为两类。一类叫惰性求值，一类叫及早求值。
判断一个操作是惰性求值还是及早求值很简单：只需看它的返回值。如果返回值是 Stream，那么是惰性求值。其实可以这么理解，如果调用惰性求值方法，Stream 只是记录下了这个惰性求值方法的过程，并没有去计算，等到调用及早求值方法后，就连同前面的一系列惰性求值方法顺序进行计算，返回结果。
Stream.惰性求值.惰性求值. … .惰性求值.及早求值
Stream对象的创建
创建空的Stream对象
**Stream stream **= Stream.empty();
通过集合类中的stream或者parallelStream方法创建
ListString list = Arrays.asList(“a”, “b”, “c”, “d”);
Stream listStream = list.stream(); //获取串行的Stream对象
Stream parallelListStream = list.parallelStream(); //获取并行的Stream对象
Stream具有平行处理能力，处理的过程会分而治之，也就是将一个大任务切分成多个小任务，这表示每个任务都是一个操作。所以parallelListStream.forEach(out::println)的输出结果不一定是abcd。如果想要按照原本的stream顺序，可以使用parallelListStream.forEachOrdered(out::println)
通过Stream中的of方法创建
Stream s = Stream.of(“a”, “b”, “c”, “d”);
通过Stream中的iterate方法创建
Stream.iterate(1, item - item + 1).limit(10).forEach(System.out::println);
这段代码就是先获取一个无限长度的正整数集合的Stream，然后取出前10个打印。千万记住使用limit方法，不然会无限打印下去。
通过Stream中的generate方法创建
Stream.generate(() - {
System.out.println(“test”);
return Math.random();
}).limit(5).forEach(System.out::println);
通过Stream中的concat方法连接两个Stream对象生成新的Stream对象
concat方法将两个Stream连接在一起，合成一个Stream。若两个输入的Stream都是串行的，则新Stream也是串行的；若输入的Stream中任何一个是并行的，则新的Stream也是并行的
Stream.concat(Stream.of(1, 2, 3), Stream.of(4, 5))
.forEach(integer - System.out.print(integer + “ “));// 1 2 3 4 5
Stream对象的函数列表
Stream对象提供多个非常有用的方法，这些方法可以分成两类:
中间操作：将原始的Stream转换成另外一个Stream；如filter返回的是过滤后的Stream。
终止操作：产生的是一个结果或者其它的复合操作；如count或者forEach操作。
方法都列举出来，但不是要求倒背如流，只是希望不重复造轮子
中间操作列表：
说明
返回一个相等的串行的Stream对象，如果原Stream对象已经是串行就可能会返回原对象
返回一个相等的并行的Stream对象，如果原Stream对象已经是并行的就会返回原对象
返回一个不关心顺序的Stream对象，如果原对象已经是这类型的对象就会返回原对象
返回一个相等的Steam对象，同时新的Stream对象在执行Close方法时会调用传入的Runnable对象
关闭Stream对象
元素一对一转换：将原Stream中的使用传入的IntFunction加工后返回一个IntStream对象
去重：返回一个去重后的Stream对象
排序：返回排序后的Stream对象
使用传入的Consumer对象对所有元素进行消费后，返回一个新的包含所有原来元素的Stream对象
获取有限个元素组成新的Stream对象返回
抛弃前指定个元素后使用剩下的元素组成新的Stream返回
如果Stream是有序的（Ordered），那么返回最长命中序列（符合传入的Predicate的最长命中序列）组成的Stream；如果是无序的，那么返回的是所有符合传入的Predicate的元素序列组成的Stream
与takeWhile相反，如果是有序的，返回除最长命中序列外的所有元素组成的Stream；如果是无序的，返回所有未命中的元素组成的Stream
终止操作列表：
说明
返回Stream中所有对象的迭代器
返回对所有对象进行的spliterator对象
对所有元素进行迭代处理，无返回值
按Stream的Encounter所决定的序列进行迭代处理，无返回值
返回所有元素的数组
返回所有元素中最小值的Optional对象；如果Stream中无任何元素，那么返回的Optional对象为Empty
与min相反
所有元素个数
只要其中有一个元素满足传入的Predicate时返回True，否则返回False
所有元素均满足传入的Predicate时返回True，否则False
所有元素均不满足传入的Predicate时返回True，否则False
返回第一个元素的Optioanl对象；如果无元素返回的是空的Optional； 如果Stream是无序的，那么任何元素都可能被返回
返回任意一个元素的Optional对象，如果无元素返回的是空的Optioanl
判断是否当前Stream对象是并行的
常用函数示例
map
接收一个Funcation参数，用其对Stream中的所有元素进行处理，返回的Stream对象中的元素为Function对原元素处理后的结。示例如下：
StreamString s = Stream.of( “t1”, “t2”);
s.map(n - n.concat(“.txt”)).forEach(System.out::println);// ti.txt t2.txt
flatMap
元素一对多转换：对原Stream中的所有元素使用传入的Function进行处理，每个元素经过处理后生成一个多个元素的Stream对象，然后将返回的所有Stream对象中的所有元素组合成一个统一的Stream并返回；
StreamString s = Stream.of(“1t1”, “2t2”);
s.flatMap(n -Stream.of(n.split(“t”))).forEach(System.out::println); //1 1 2 2
filter
用于对Stream中的元素进行过滤，返回一个过滤后的Stream
StreamString s = Stream.of(“t1”, “t2”, “aaa”);
s.filter(n - n.contains(“t”)).forEach(System.out::println); //t1 t2
reduce
map用来归类，结果一般是一组数据，比如可以将list中的学生分数映射到一个新的stream中；reduce用来计算值，结果是一个值，比如计算最高分
ListPerson personList = Arrays.asList(
new Person(1, 18, “小明”),
new Person(1, 19, “小强”),
new Person(1, 20, “小刚”),
new Person(1, 19, “小王”))
.stream()
.collect(Collectors.toList());
personList.stream()
.reduce((person1, person2) - person1.getAge() person2.getAge() ? person1 : person2
)
.ifPresent((person) - System.out.println(JSON.toJSON(person)));
collect
可以将stream元素转换为不同类型的结果（List, Set , Map）。转list用Collectors.toList()；转set使用Collectors.toSet()。 示例（转List）：
ListPerson personList = Arrays.asList(
new Person(1, 18, “小明”),
new Person(1, 19, “小强”),
new Person(1, 19, “小王”))
.stream()
.filter(person - {
return person.getAge() == 19;
})
.collect(Collectors.toList());
personList.forEach(person - System.out.println(person.getName()));
示例（转map）：
MapInteger, ListPerson personMap = Arrays.asList(
new Person(1, 18, “小明”),
new Person(1, 19, “小强”),
new Person(1, 19, “小王”))
.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(p-p.getAge()));
personMap.forEach((age,person)- System.out.println(age+”:”+ JSON.toJSON(person)));
Optional类
这个类主要用来简化对空值的判断处理。Optional实际上是对一个变量进行封装，它包含有一个属性value，实际上就是这个变量的值。
Optioanl对象的创建
它的默认构造函数是private类型的，因此要初始化一个Optional的对象无法通过其构造函数进行创建。它提供了一系列的静态方法用于构建Optional对象:
empty
用于穿见一个空的Optional对象，其value属性为null。例如：
Optional o = Optional.empty();
of
根据传入的值构建一个Optional对象。传入的值必须是非空值，否则如果传入的值为空值，则会抛出空指针异常。例如：
o = Optional.of(“test”);
ofNullable
根据传入值构建一个Optional对象。传入的值可以是空值，如果传入的值是空值，则与empty返回的结果是一样的。
Optional的使用
常用函数列表
说明
获取Value的值，如果Value值是空值，则会抛出NoSuchElementException异常；因此返回的Value值无需再做空值判断，只要没有抛出异常，都会是非空值
Value是否为空值的判断
当Value不为空时，执行传入的Consumer
Value不为空时，执行传入的Consumer；否则执行传入的Runnable对象；
当Value为空或者传入的Predicate对象调用test(value)返回False时，返回Empty对象；否则返回当前的Optional对象
一对一转换：当Value为空时返回Empty对象，否则返回传入的Function执行apply(value)后的结果组装的Optional对象；
一对多转换：当Value为空时返回Empty对象，否则传入的Function执行apply(value)后返回的结果（其返回结果直接是Optional对象）
如果Value不为空，则返回当前的Optional对象；否则，返回传入的Supplier生成的Optional对象；
如果Value为空，返回Stream对象的Empty值；否则返回Stream.of(value)的Stream对象；
Value不为空则返回Value，否则返回传入的值；
Value不为空则返回Value，否则返回传入的Supplier生成的值；
Value不为空则返回Value，否则抛出Supplier中生成的异常对象；
简单示例
变量为空，则提供默认值
MapInteger, String map = new HashMap();
map.put(1, “大米”);
map.put(2, “小米”);
map.put(3, “黑米”);
String name = Optional.ofNullable(map.get(4)).orElse(“none”);
System.out.println(name); //none
用原本的代码写，就是这样的：
if (map.get(4) == null) {
return “none”;
} else {
return map.get(4);
}
如果变量为空时，抛异常的话
Optional.ofNullable(map.get(4)).orElseThrow(()-new Exception(“test”));
如果变量为不为空则可以使用
按照原来的写法，如果不判断变量是否为空，并调用变量的成员方法的话，函数会抛空指针异常
Optional.ofNullable(map.get(4)).ifPresent(System.out::println);
如果变量不为空则返回一定规则的返回值
return user.map(u - u.getUsername())
.map(name - name.toUpperCase())
.orElse(null);
上面这段转换成平时的Java代码，则变成这样：
User user = new User….
if(user != null) {
String name = user.getUsername();
if(name != null) {
return name.toUpperCase();
} else {
return null;
}
} else {
return null;
}
(哇，4000字的博客你都看得完。。。)
原文始发于微信公众号（全菜工程师小辉）：JDK8函数式编程快速入门干货
