Java中Function的使用及说明

更新时间：2023年05月31日 09:33:38 作者：华妃

这篇文章主要介绍了Java中Function的使用及说明，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教

Java Function的使用

一、方法介绍

表示接受一个参数并产生结果的函数。

参数类型

T - 函数输入的类型
R - 函数的结果类型

方法介绍

R apply(T t)

将此函数应用于给定的参数。

default Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before)

返回一个组合函数，首先将before函数应用于其输入，然后将此函数应用于结果。如果任一函数的评估引发异常，则将其转发给组合函数的调用者。

default Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after)

返回一个组合函数，首先将此函数应用于其输入，然后将after函数应用于结果。如果任一函数的评估引发异常，则将其转发给组合函数的调用者。

static Function<T, T> identity()

返回一个总是返回其输入参数的函数。

源码

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    /**
     * Applies this function to the given argument.
     *
     * @param t the function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t);
    /**
     * Returns a composed function that first applies the {@code before}
     * function to its input, and then applies this function to the result.
     * If evaluation of either function throws an exception, it is relayed to
     * the caller of the composed function.
     *
     * @param <V> the type of input to the {@code before} function, and to the
     *           composed function
     * @param before the function to apply before this function is applied
     * @return a composed function that first applies the {@code before}
     * function and then applies this function
     * @throws NullPointerException if before is null
     *
     * @see #andThen(Function)
     */
    default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return (V v) -> apply(before.apply(v));
    }
    /**
     * Returns a composed function that first applies this function to
     * its input, and then applies the {@code after} function to the result.
     * If evaluation of either function throws an exception, it is relayed to
     * the caller of the composed function.
     *
     * @param <V> the type of output of the {@code after} function, and of the
     *           composed function
     * @param after the function to apply after this function is applied
     * @return a composed function that first applies this function and then
     * applies the {@code after} function
     * @throws NullPointerException if after is null
     *
     * @see #compose(Function)
     */
    default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> after.apply(apply(t));
    }
    /**
     * Returns a function that always returns its input argument.
     *
     * @param <T> the type of the input and output objects to the function
     * @return a function that always returns its input argument
     */
    static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
    }
}

二、demo

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Function<Integer, Integer> add = p -> p + 10;
        Integer result = add.apply(10);
        // 这里会输出 20，因为这个函数定义的操作时把参数加上 10 后返回
        System.out.println(result);
        Function<Integer, Integer> multiplyTen = a -> a * 10;
        Function<Integer, Integer> addTen = a -> a + 10;
        // 先增加 10，然后再乘 10，输出结果 110
        Function<Integer, Integer> addTenThenMultiplyTen = multiplyTen.compose(addTen);
        System.out.println(addTenThenMultiplyTen.apply(1));
        // 先乘 10，然后再加 10，输出结果 20
        Function<Integer, Integer> multiplyTenAddTenThen = multiplyTen.andThen(addTen);
        System.out.println(multiplyTenAddTenThen.apply(1));
    }
}

结果

Java内置函数 Function函数

Java内置Function参数，类包是在 java.base 模块下 java.util.function 包中，其方法主要用于对一个请求参数的处理，并返回一个结果。

Function源码

package java.util.function;
import java.util.Objects;
/**
 * Represents a function that accepts one argument and produces a result.
 *
 * <p>This is a <a href="package-summary.html">functional interface</a>
 * whose functional method is {@link #apply(Object)}.
 *
 * @param <T> the type of the input to the function
 * @param <R> the type of the result of the function
 *
 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    /**
     * Applies this function to the given argument.
     *
     * @param t the function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t);
    /**
     * Returns a composed function that first applies the {@code before}
     * function to its input, and then applies this function to the result.
     * If evaluation of either function throws an exception, it is relayed to
     * the caller of the composed function.
     *
     * @param <V> the type of input to the {@code before} function, and to the
     *           composed function
     * @param before the function to apply before this function is applied
     * @return a composed function that first applies the {@code before}
     * function and then applies this function
     * @throws NullPointerException if before is null
     *
     * @see #andThen(Function)
     */
    default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return (V v) -> apply(before.apply(v));
    }
    /**
     * Returns a composed function that first applies this function to
     * its input, and then applies the {@code after} function to the result.
     * If evaluation of either function throws an exception, it is relayed to
     * the caller of the composed function.
     *
     * @param <V> the type of output of the {@code after} function, and of the
     *           composed function
     * @param after the function to apply after this function is applied
     * @return a composed function that first applies this function and then
     * applies the {@code after} function
     * @throws NullPointerException if after is null
     *
     * @see #compose(Function)
     */
    default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> after.apply(apply(t));
    }
    /**
     * Returns a function that always returns its input argument.
     *
     * @param <T> the type of the input and output objects to the function
     * @return a function that always returns its input argument
     */
    static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
    }
}

Function主要方法

apply方法

当前方法就是我们使用匿名函数时需要重写的方法，其中请求参数和返回参数都需要在我们生成Function对象的时候传进去，而apply方法也是这个类最核心的方法。

    /**
     * Applies this function to the given argument.
     *
     * @param t the function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t);

创建简单的Function对象

Function是现有43个函数中基础的函数之一，简单的方法可以省略方法体{}，和if的写法一样，但是复杂写法不可以省略{}。

/**
	 * ([参数列表]) ->{
 	 * 	代码体;
 	 * }
 	 * 或
	 * ([参数列表]) ->代码体
	 *
	 */
    public static void main(String[] args) {
        //Function<T, R> 传入一个参数，并返回一个参数，两个参数类型需要自己传 可以对数据进行处理
        Function<String,Integer> stringIntegerAddFunction=(str)->Integer.parseInt(str)+1;
        System.out.println(stringIntegerAddFunction.apply("100"));
        Function<String,Integer> stringIntegerAddFunction2=(str)->{
            Integer integer=Integer.parseInt(str);
            return integer+1;
        };
        System.out.println(stringIntegerAddFunction2.apply("100"));
    }

两个写法虽然不一致，但是执行的结果是一样的。

简单Funciton对象的返回结果

compose方法、andThen方法和identity方法

使用匿名函数时，匿名函数接口的类中只允许存在一个方法，而之所有这三方法，是因为接口中可以通过关键字default定义默认方法，实现类如果不想要默认方法的实现逻辑可以根据需求重新定义，通过关键字static定义静态方法，实现类如果不想要静态方法的实现逻辑可以根据需求重新定义。

compose方法

有的时候，我们需要将两个或多个方法进行组合使用，这个时候就需要compose方法，compose会通过从右到左的顺序执行我们拼接的方法。

/**
	 * ([参数列表]) ->{
 	 * 	代码体;
 	 * }
 	 * 或
	 * ([参数列表]) ->代码体
	 *
	 */
 public static void main(String[] args) {
        //Function<T, R> 传入一个参数，并返回一个参数，两个参数类型需要自己传 可以对数据进行处理
        Function<String,Integer> stringIntegerAddFunction=(str)->Integer.parseInt(str)+1;
        Function<Integer,String> integerStringFunction=integer -> String.valueOf(integer*2);
        System.out.println(stringIntegerAddFunction.compose(integerStringFunction).apply(100));
    }

可以通过结果看出，compose拼接会先执行被拼接的函数(integerStringFunction)，再回去调用我们拼接的函数(stringIntegerAddFunction),为方便查看，我们请求的apply方法的类型已经发送了改变。

使用compose方法返回结果

andThen方法

andThen方法则刚好相反，这个函数会把拼接的函数从左到右执行。

/**
	 * ([参数列表]) ->{
 	 * 	代码体;
 	 * }
 	 * 或
	 * ([参数列表]) ->代码体
	 *
	 */
    public static void main(String[] args) {
        //Function<T, R> 传入一个参数，并返回一个参数，两个参数类型需要自己传 可以对数据进行处理
        Function<String,Integer> stringIntegerAddFunction=(str)->Integer.parseInt(str)+1;
        Function<Integer,String> integerStringFunction=integer -> String.valueOf(integer*2);
        System.out.println(stringIntegerAddFunction.andThen(integerStringFunction).apply("100"));
    }

根据结果可以看出，andThen拼接会先执行被拼接的函数(stringIntegerAddFunction)，再回去调用我们拼接的函数(integerStringFunction),为方便查看，我们请求的apply方法的类型已经发送了改变。

andThen方法返回结果

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。

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