我在研究Java 8源代码时，发现这部分代码非常令人惊讶:
// Defined in IntPipeline.java
@Override
public final OptionalInt reduce(IntBinaryOperator op) {
return evaluate(ReduceOps.makeInt(op));
}
@Override
public final OptionalInt max() {
return reduce(Math::max); // This is the gotcha line
}
// Defined in Math.java
public static int max(int a, int b) {
return (a >= b) ? a : b;
}
max是一个方法指针吗?一个正常的静态方法如何转换为IntBinaryOperator?
当前回答
通常，我们会使用Math调用reduce方法。Max (int, int)如下:
reduce(new IntBinaryOperator() {
int applyAsInt(int left, int right) {
return Math.max(left, right);
}
});
这需要大量的语法来调用Math.max。这就是lambda表达式发挥作用的地方。因为Java 8允许它以更短的方式做同样的事情:
reduce((int left, int right) -> Math.max(left, right));
这是如何工作的呢?java编译器“检测”到你想要实现一个接受两个int型并返回一个int型的方法。这等价于接口IntBinaryOperator的唯一方法的形式参数(要调用的方法reduce的参数)。所以编译器会帮你完成剩下的工作——它只是假设你想要实现IntBinaryOperator。
但作为数学。max(int, int)本身满足IntBinaryOperator的形式要求，它可以直接使用。因为Java 7没有任何允许方法本身作为参数传递的语法(你只能传递方法结果，但不能传递方法引用)，所以Java 8引入了::语法来引用方法:
reduce(Math::max);
注意，这将由编译器解释，而不是由JVM在运行时解释!虽然它为所有三个代码段生成了不同的字节码，但它们在语义上是相等的，因此后两个可以被认为是上面IntBinaryOperator实现的简短(而且可能更有效)版本!
(参见Lambda表达式的翻译)
其他回答
是的，那是真的。操作符用于方法引用。因此，可以使用它从类中提取静态方法，也可以从对象中提取方法。相同的操作符甚至可以用于构造函数。下面的代码示例演示了这里提到的所有情况。
Oracle的官方文档可以在这里找到。
在本文中，您可以更好地概述JDK 8的更改。在方法/构造函数引用部分还提供了一个代码示例:
interface ConstructorReference {
T constructor();
}
interface MethodReference {
void anotherMethod(String input);
}
public class ConstructorClass {
String value;
public ConstructorClass() {
value = "default";
}
public static void method(String input) {
System.out.println(input);
}
public void nextMethod(String input) {
// operations
}
public static void main(String... args) {
// constructor reference
ConstructorReference reference = ConstructorClass::new;
ConstructorClass cc = reference.constructor();
// static method reference
MethodReference mr = cc::method;
// object method reference
MethodReference mr2 = cc::nextMethod;
System.out.println(cc.value);
}
}
由于这里的许多答案都很好地解释了::行为，另外，我想澄清::操作符不需要与引用函数接口具有完全相同的签名，如果它用于实例变量。让我们假设我们需要一个类型为TestObject的BinaryOperator。传统的实现方式是这样的:
BinaryOperator<TestObject> binary = new BinaryOperator<TestObject>() {
@Override
public TestObject apply(TestObject t, TestObject u) {
return t;
}
};
正如您在匿名实现中看到的，它需要两个TestObject参数并返回一个TestObject对象。为了通过使用::操作符来满足这个条件，我们可以从一个静态方法开始:
public class TestObject {
public static final TestObject testStatic(TestObject t, TestObject t2) {
return t;
}
}
然后调用:
BinaryOperator<TestObject> binary = TestObject::testStatic;
它编译得很好。如果我们需要实例方法呢?让我们用一个实例方法更新TestObject:
public class TestObject {
public final TestObject testInstance(TestObject t, TestObject t2) {
return t;
}
public static final TestObject testStatic(TestObject t, TestObject t2) {
return t;
}
}
现在我们可以像下面这样访问实例:
TestObject testObject = new TestObject();
BinaryOperator<TestObject> binary = testObject::testInstance;
这段代码编译得很好，但下面的代码不行:
BinaryOperator<TestObject> binary = TestObject::testInstance;
我的Eclipse告诉我“不能从类型TestObject中对非静态方法testInstance(TestObject, TestObject)进行静态引用…”
很好。它是一个实例方法，但如果我们重载testInstance，如下所示:
public class TestObject {
public final TestObject testInstance(TestObject t) {
return t;
}
public final TestObject testInstance(TestObject t, TestObject t2) {
return t;
}
public static final TestObject testStatic(TestObject t, TestObject t2) {
return t;
}
}
和电话:
BinaryOperator<TestObject> binary = TestObject::testInstance;
代码将正常编译。因为它将用一个参数而不是双参数调用testInstance。好的，那么两个参数发生了什么?让我们打印出来看看:
public class TestObject {
public TestObject() {
System.out.println(this.hashCode());
}
public final TestObject testInstance(TestObject t) {
System.out.println("Test instance called. this.hashCode:" +
this.hashCode());
System.out.println("Given parameter hashCode:" + t.hashCode());
return t;
}
public final TestObject testInstance(TestObject t, TestObject t2) {
return t;
}
public static final TestObject testStatic(TestObject t, TestObject t2) {
return t;
}
}
它将输出:
1418481495
303563356
Test instance called. this.hashCode:1418481495
Given parameter hashCode:303563356
好，JVM足够聪明，可以调用param1.testInstance(param2)。我们可以从其他资源中使用testInstance而不是TestObject吗?例如:
public class TestUtil {
public final TestObject testInstance(TestObject t) {
return t;
}
}
和电话:
BinaryOperator<TestObject> binary = TestUtil::testInstance;
它只是不编译，编译器会说:“类型TestUtil没有定义testInstance(TestObject, TestObject)”。
因此，如果静态引用不是同一类型，编译器将查找它。那么多态性呢?如果我们删除最后的修饰符，并添加SubTestObject类:
public class SubTestObject extends TestObject {
public final TestObject testInstance(TestObject t) {
return t;
}
}
和电话:
BinaryOperator<TestObject> binary = SubTestObject::testInstance;
它也不会编译。编译器仍然会查找静态引用。但是下面的代码可以很好地编译，因为它通过了is-a测试:
public class TestObject {
public SubTestObject testInstance(Object t) {
return (SubTestObject) t;
}
}
BinaryOperator<TestObject> binary = TestObject::testInstance;
lambda表达式用于创建匿名方法。它什么也不做，只是调用一个现有的方法，但是直接引用方法的名称会更清楚。方法引用允许我们使用方法引用操作符::来实现。
考虑下面的简单类，其中每个员工都有姓名和级别。
public class Employee {
private String name;
private String grade;
public Employee(String name, String grade) {
this.name = name;
this.grade = grade;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getGrade() {
return grade;
}
public void setGrade(String grade) {
this.grade = grade;
}
}
假设我们有一个由某个方法返回的员工列表，并且我们希望根据员工的等级对其进行排序。我们知道我们可以使用匿名类作为:
List<Employee> employeeList = getDummyEmployees();
// Using anonymous class
employeeList.sort(new Comparator<Employee>() {
@Override
public int compare(Employee e1, Employee e2) {
return e1.getGrade().compareTo(e2.getGrade());
}
});
其中getDummyEmployee()是一个方法，如下:
private static List<Employee> getDummyEmployees() {
return Arrays.asList(new Employee("Carrie", "C"),
new Employee("Fanishwar", "F"),
new Employee("Brian", "B"),
new Employee("Donald", "D"),
new Employee("Adam", "A"),
new Employee("Evan", "E")
);
}
现在我们知道Comparator是一个功能接口。函数式接口是只有一个抽象方法的接口(尽管它可能包含一个或多个默认方法或静态方法)。Lambda表达式提供了@FunctionalInterface的实现，因此函数接口只能有一个抽象方法。我们可以这样使用lambda表达式:
employeeList.sort((e1,e2) -> e1.getGrade().compareTo(e2.getGrade())); // Lambda expression
看起来一切都很好，但是如果Employee类也提供类似的方法呢?
public class Employee {
private String name;
private String grade;
// getter and setter
public static int compareByGrade(Employee e1, Employee e2) {
return e1.grade.compareTo(e2.grade);
}
}
在这种情况下，使用方法名本身会更清楚。因此，我们可以通过使用方法引用直接引用该方法: employeeList.sort(员工::compareByGrade);//方法引用
根据文档，有四种方法引用:
+----+-------------------------------------------------------+--------------------------------------+
| | Kind | Example |
+----+-------------------------------------------------------+--------------------------------------+
| 1 | Reference to a static method | ContainingClass::staticMethodName |
+----+-------------------------------------------------------+--------------------------------------+
| 2 |Reference to an instance method of a particular object | containingObject::instanceMethodName |
+----+-------------------------------------------------------+--------------------------------------+
| 3 | Reference to an instance method of an arbitrary object| ContainingType::methodName |
| | of a particular type | |
+----+-------------------------------------------------------+--------------------------------------+
| 4 |Reference to a constructor | ClassName::new |
+------------------------------------------------------------+--------------------------------------+
::被称为方法引用。它基本上是对单个方法的引用。也就是说，它通过名称引用一个现有的方法。
简短说明:
下面是一个引用静态方法的例子:
class Hey {
public static double square(double num){
return Math.pow(num, 2);
}
}
Function<Double, Double> square = Hey::square;
double ans = square.apply(23d);
Square可以像对象引用一样传递，并在需要时触发。事实上，它可以很容易地作为对象的“正常”方法的引用使用，就像静态方法一样。例如:
class Hey {
public double square(double num) {
return Math.pow(num, 2);
}
}
Hey hey = new Hey();
Function<Double, Double> square = hey::square;
double ans = square.apply(23d);
以上是一个功能接口。为了充分理解::，理解功能接口也很重要。简单地说，函数式接口就是只有一个抽象方法的接口。
功能性接口的例子包括Runnable、Callable和ActionListener。
上面的函数是一个函数接口，只有一个方法:apply。它需要一个参数并产生一个结果。
::s很棒的原因是:
方法引用是与lambda表达式(…)具有相同处理方式的表达式，但它们不是提供方法体，而是通过名称引用现有方法。
例如，而不是写lambda体
Function<Double, Double> square = (Double x) -> x * x;
你可以简单地
Function<Double, Double> square = Hey::square;
在运行时，这两个平方方法的行为完全相同。字节码可以是相同的，也可以不是相同的(尽管，对于上面的情况，生成了相同的字节码;编译上面的代码并用javap -c检查)。
唯一需要满足的主要标准是:您提供的方法应该与用作对象引用的函数接口的方法具有类似的签名。
以下内容是非法的:
Supplier<Boolean> p = Hey::square; // illegal
Square需要参数并返回double。Supplier中的get方法返回一个值，但它不接受参数。因此，这会导致一个错误。
方法引用是指功能接口的方法。(如前所述，函数接口只能有一个方法。)
再举一些例子:Consumer中的accept方法接受一个输入，但它不返回任何东西。
Consumer<Integer> b1 = System::exit; // void exit(int status)
Consumer<String[]> b2 = Arrays::sort; // void sort(Object[] a)
Consumer<String> b3 = MyProgram::main; // void main(String... args)
class Hey {
public double getRandom() {
return Math.random();
}
}
Callable<Double> call = hey::getRandom;
Supplier<Double> call2 = hey::getRandom;
DoubleSupplier sup = hey::getRandom;
// Supplier is functional interface that takes no argument and gives a result
上面，getRandom不接受任何参数并返回一个double。因此，任何满足以下条件的功能接口都可以使用:不接受参数并返回double。
另一个例子:
Set<String> set = new HashSet<>();
set.addAll(Arrays.asList("leo","bale","hanks"));
Predicate<String> pred = set::contains;
boolean exists = pred.test("leo");
对于参数化类型:
class Param<T> {
T elem;
public T get() {
return elem;
}
public void set(T elem) {
this.elem = elem;
}
public static <E> E returnSame(E elem) {
return elem;
}
}
Supplier<Param<Integer>> obj = Param<Integer>::new;
Param<Integer> param = obj.get();
Consumer<Integer> c = param::set;
Supplier<Integer> s = param::get;
Function<String, String> func = Param::<String>returnSame;
方法引用可以有不同的风格，但基本上它们都意味着相同的事情，可以简单地可视化为lambdas:
一个静态方法(ClassName::methName) 特定对象的实例方法(instanceRef::methName) 特定对象的超方法(super::methName) 特定类型的任意对象的实例方法(ClassName::methName) 类构造函数引用(ClassName::new) 数组构造函数引用(TypeName[]::new)
有关进一步参考，请参阅Lambda的状态。
::是Java 8中包含的一个新操作符，用于引用现有类的方法。可以引用类的静态方法和非静态方法。
对于引用静态方法，语法为:
ClassName :: methodName
对于引用非静态方法，语法为
objRef :: methodName
And
ClassName :: methodName
引用方法的唯一前提是该方法存在于功能接口中，该接口必须与方法引用兼容。
计算方法引用时，将创建功能接口的实例。
这是在http://www.speakingcs.com/2014/08/method-references-in-java-8.html上找到的
