? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 快速理解Consumer、Supplier、Predicate与Function

一、前言

这几个接口都处在java.util.function包下，Consumer（消费型），Supplier（供给型）、Predicate（判断型）与Function（转换型），暂时不理解他们的类型没关系。

如果对Lambda不怎么理解的同学，可以先移步到我的另外一篇文章对Lambda的理解

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二、Consumer

Consumer是一个消费型的接口，它接收一个🍉，然后对这个西瓜进行消费，连西瓜籽都不带留下的。

先看Consumer接口的源码，有一个未实现的抽象方法，和一个默认方法（jdk1.8之后，接口里面可以有默认方法和静态方法）。

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {

    void accept(T t);

    default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };
    }

}

我们只在意这个accept方法，接收一个泛型参数，不返回任何值。ok，我们来简单实现它

        Consumer<Integer> consumer=new Consumer<Integer>() {
            @Override
            public void accept(Integer integer) {
                System.out.println(integer);
            }
        };

        consumer.accept(1);
    }

好了，用脚指头想着，肯定是输出1了。

接下来我们使用lambda表达式来对此匿名内部类进行改写。此时该lambda的类型就是Consumer类型。

    consumer=i-> System.out.println(i);

当然我们也可以使用方法引用

    consumer=System.out::println;

在Stream类中，我们发现常用的forEach接口接收一个Consumer类型的参数，源码如下

    void forEach(Consumer<? super T> action);

二话不说，我们将consumer传入forEach中，来实现遍历集合的操作。

        List<Integer> list= Arrays.asList(1,2,3,4,5);
        Consumer<Integer> consumer= System.out::println;
        list.stream().forEach(consumer);

将中间consumer对象去掉呢，代码会变得更加简洁。咦，到这里，是不是有一种似曾相识的感觉，原来是这样演变来的。

        List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
        list.stream().forEach(System.out::println);

Consumer总结：

• Consumer接口是一个消费型的接口，只要实现它的accept方法，就能作为消费者来输出信息。
• lambda、方法引用都可以是一个Consumer类型，因此他们可以作为forEach的参数，用来协助Stream输出信息。
• Consumer还有很多变种，例如IntConsumer、DoubleConsumer与LongConsumer等，归根结底，这些变种其实只是指定了Consumer中的泛型而已，方法上并无变化。

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三、Supplier

Supplier是一个供给型的接口，我们可以无条件的从它这里获取东西。

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {

    T get();
}

我们不需要为get方法传入任何参数，就能获得一个结果，这不是白嫖吗？那我想要一个随机数

        Supplier<Double> supplier=()->new Random().nextDouble();
        //当然也可以使用方法引用
        Supplier<Double> supplier1= Math::random;
        System.out.println(supplier.get());

下一步，Supplier可以哪些地方呢，毕竟是可以白嫖的，谁不喜欢呢？我们看看Supplier在Optional中的应用。

    public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) {
        return value != null ? value : other.get();
    }

该方法接收Supplier类型的参数，当Optional内部的value不为空时，才会返回Supplier中的值。例如

        Optional<Double> optional=Optional.empty();
        Supplier<Double> supplier=()->new Random().nextDouble();
        optional.orElseGet(supplier);

这必定返回Supplier中的随机值，因为Optional.empty()包含的值就是null。

Supplier总结：

• Supplier是一个供给型的接口，其中的get方法用于返回一个值。
• Supplier也有很多的变种，例如IntSupplier、LongSupplier与BooleanSupplier等

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四、Predicate

Predicate是一个判断型接口，看看它的源码。

@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {

    boolean test(T t);

    default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {
        Objects.requireNonNull(other);
        return (t) -> test(t) && other.test(t);
    }

    default Predicate<T> negate() {
        return (t) -> !test(t);
    }

    default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) {
        Objects.requireNonNull(other);
        return (t) -> test(t) || other.test(t);
    }

    static <T> Predicate<T> isEqual(Object targetRef) {
        return (null == targetRef)
                ? Objects::isNull
                : object -> targetRef.equals(object);
    }
}

该接口将jdk1.8中接口的变化体现的淋漓尽致，接口不再“纯粹”了，可以有默认方法与静态方法了，下次面试再问道，就得分情况喽，哭出声。

要理解一个接口，我们就去实现它的方法。

        Predicate<Integer> predicate=i->i>5;
        System.out.println(predicate.test(1));

很明显，输出是false。等等，既然可以进行判断，那和Stream.filter()有没有关系呢？

    Stream<T> filter(Predicate<? super T> predicate);

果然是有关系的，啧啧啧，我这敏锐的嗅觉。那我们把Predicate对象传入filter试试？

        List<Integer> list= Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7,8);
        list.stream().filter(i->i>5).forEach(System.out::print);

很简单，输出是678。

Predicate总结：

• Predicate是一个判断型的接口，用一个test方法去测试传入的参数。
• 当然，Predicate也有对应的变种。

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五、Function

Function是一个功能型的接口，用于将一种类型的数据转化为另外一种类型的数据。

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {

    R apply(T t);

    default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return (V v) -> apply(before.apply(v));
    }

    default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> after.apply(apply(t));
    }

    static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
    }
}

重点关注它的apply方法，现在就去实现它，并将之传入进Stream.map()方法中试试。

public class TestFunction {
    static class Student{
        String name;
        Integer id;

        public Student(String name, Integer id) {
            this.name = name;
            this.id = id;
        }

        public String getName() {
            return name;
        }

        public Integer getId() {
            return id;
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list= Arrays.asList(new Student("jack",1),new Student("tom",2));
        Function<Student,Integer> function= Student::getId;
        list.stream().map(function).forEach(System.out::print);
    }
    
}

输出12，可以看得出，Function中的apply方法将Student类型的数据转化为对应id的Integer类型的数据。

Function总结：

• Function是一个转换型的接口，其中的apply可以将一种类型的数据转化成另外一种类型的数据。
• Function的变种就更多了。

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六、总结

首先只要记住这四个接口的类型，Consumer(消费型)、Supplier(供给型)、Predicate(判断型)与Function(转换型)，

再记住他们对应的抽象方法Consumer(accpet)、Supplier(get)、Predicate(test)与Function(apply)

cs