Java方法引用原理实例解析

在使用Lambda表达式的时候，我们实际上传递进去的代码就是一种解决方案：拿什么参数做什么操作。那么考虑 一种情况：如果我们在Lambda中所指定的操作方案，已经有地方存在相同方案，那是否还有必要再写重复逻辑？

冗余的Lambda场景

在 Printable 接口当中唯一的抽象方法 print 接收一个字符串参数，目的就是为了打印显示它。那么通过Lambda 来使用它的代码很简单：

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 方法只管调用 Printable 接口的 print 方法，而并不管 print 方法的具体实现逻辑会将字符串打印到什么地方去。而 main 方法通过Lambda表达式指定了函数式接口 Printable 的具体操作方案为：拿到 String（类型可推导，所以可省略）数据后，在控制台中输出它。

问题分析

这段代码的问题在于，对字符串进行控制台打印输出的操作方案，明明已经有了现成的实现，那就是 System.out 对象中的 println(String) 方法。既然Lambda希望做的事情就是调用 println(String) 方法，那何必自己手动调用呢？

用方法引用改进代码

能否省去Lambda的语法格式（尽管它已经相当简洁）呢？只要“引用”过去就好了：

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

请注意其中的双冒号 :: 写法，这被称为“方法引用”，而双冒号是一种新的语法。

方法引用符

双冒号 :: 为引用运算符，而它所在的表达式被称为方法引用。如果Lambda要表达的函数方案已经存在于某个方法的实现中，那么则可以通过双冒号来引用该方法作为Lambda的替代者。

语义分析：

例如上例中， System.out 对象中有一个重载的 println(String) 方法恰好就是我们所需要的。那么对于 printString 方法的函数式接口参数，对比下面两种写法，完全等效：

Lambda表达式写法： s -> System.out.println(s);
方法引用写法： System.out::println

第一种语义是指：拿到参数之后经Lambda之手，继而传递给 System.out.println 方法去处理。

第二种等效写法的语义是指：直接让 System.out 中的 println 方法来取代Lambda。

两种写法的执行效果完全一样，而第二种方法引用的写法复用了已有方案，更加简洁。

注:Lambda 中 传递的参数 一定是方法引用中 的那个方法可以接收的类型,否则会抛出异常

通过对象名引用成员方法

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());
    }
}

通过类名称引用静态方法

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);
}

通过super引用成员方法

public class Demo5 extends Human{
    @Override public void sayHello() {
        System.out.println("大家好,我是Man!");
    }
    //定义方法method,参数传递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();
}

通过this引用成员方法

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

类的构造器引用

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("赵丽颖", 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); 
}

数组的构造器引用

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); 
}

总结

本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注猪先飞的更多内容！