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前言

在数学中，函数就是有输入量、输出量的一套计算方案，也就是“拿什么东西做什么事情”。相对而言，面向对象过分强调“必须通过对象的形式来做事情”，而函数式思想则尽量忽略面向对象的复杂语法——强调做什么，而不是以什么形式做。以创建线程为例，我们真的希望创建一个匿名内部类对象吗？不。我们只是为了做这件事情而不得不创建一个对象。我们真正希望做的事情是：将run方法体内的代码传递给Thread类知晓。传递一段代码——这才是我们真正的目的。而创建对象只是受限于面向对象语法而不得不采取的一种手段方式。那，有没有更加简单的办法？如果我们将关注点从“怎么做”回归到“做什么”的本质上，就会发现只要能够更好地达到目的，过程与形式其实并不重要。

一、函数式接口

函数式接口是指只包含一个抽象方法的接口，你可以通过Lambda表达式来创建该接口的对象。另外，我们也可以自定义函数式接口，我们在任意函数式接口上使用@FunctionalInterface注解，这样做可以检查它是否是一个函数式接口，同时javadoc也会包含一条声明，说明这个接口是一个函数式接口。

二、@FunctionalInterface注解

@FunctionalInterface 注解用来标识某个接口是函数式接口（所谓函数式接口就是指对于一个接口只能有一个抽象方法。这种类型的接口也称为SAM(Single Abstract Method)接口）。@FunctionalInterface注解Java中的定义代码如下：

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
//Target表明FunctionalInterface只能用来修饰接口、类和枚举
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface FunctionalInterface {}

FunctionalInterface 注解只能作用于接口，该注解主要用于编译级错误检查。使用@FunctionalInterface注解修饰接口后，如果写的接口不符合函数式接口规范，则编译器会报错。正确示例如下：

@FunctionalInterface
public interface CustomInferface {
    void test();
}

错误示例如下：

@FunctionalInterface
public interface CustomInferface {
    void test1();
    void test2();
}

上述示例会有如下编译异常提示：

Multiple non-overriding abstract methods found in interface xxxInferface

三、JAVA内置核心函数式接口

在学习lambda表达式的时候，我们知道，要使用lambda表达式，我们就要创建一个函数式接口，那每次用lambda表达式的时候岂不是很麻烦，这时候，java在java.util.function 包下面给我们内置了核心函数式接口。

3.1 Function<T,R>:函数型接口

Function：一个参数且有返回值 Function接口声明了一个可接收一个参数且有返回值的方法。源码如下：

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    /**
     * Applies this function to the given argument.
     *可以可以
     * @param t the function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t);
    ...
}

如果需要指定参数或返回值的类型，则可使用Function接口的衍生接口，如

IntFunction(指定入参是整数)
DoubleFunction(指定入参是浮点数)
ToLongFunction(指定返回值是长整数)
ToDoubleFunction(指定返回值是浮点数)
DoubleToIntFunction(指定入参是浮点数、返回值是整数)
IntToDoubleFunction(指定入参是整数、返回值是浮点数)

3.2 BiFunction<T, U, R>函数型接口

BiFunction：两个参数且有返回值 BiFunction接口声明了一个可接收两个参数且有返回值的方法。源码如下：

@FunctionalInterface
public interface BiFunction<T, U, R> {
    /**
     * Applies this function to the given arguments.
     *
     * @param t the first function argument
     * @param u the second function argument
     * @return the function result
     */
    R apply(T t, U u);
    ...
}

如果需要指定参数或返回值的类型，则可使用类似Function接口的衍生接口，如

ToIntBiFunction
ToLongBiFunction
ToDoubleBiFunction等

与Function接口不同的是，BiFunction没有指定入参类型的衍生接口。

3.3 Supplier:供给型接口

Supplier：无参但有返回值 Supplier接口声明了一个无参但有返回值的方法。源码如下：

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {
    /**
     * Gets a result.
     *
     * @return a result
     */
    T get();
}

如果需要指定返回值的类型，则可像Function接口一样，使用Supplier衍生接口，如

IntSupplier
LongSupplier
DoubleSupplier

3.4 Consumer:消费型接口

Consumer：一个参数但无返回值 Consumer接口声明了一个参数但无返回值的方法。源码如下：

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
    /**
     * Performs this operation on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     */
    void accept(T t);
}

如果需要指定入参的类型，则可像Function接口一样，使用Consumer衍生接口，如

IntConsumer
LongConsumer
DoubleConsumer

3.5 Predicate:断言型接口

Predicate：一个参数且返回boolean值 Predicate接口声明了一个参数且返回值是boolean的方法。源码如下：

@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {
    /**
     * Evaluates this predicate on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     * @return {@code true} if the input argument matches the predicate,
     * otherwise {@code false}
     */
    boolean test(T t);
    ...
}

类似地，BiPredicate接口声明了两个参数且返回值是boolean的方法。同时，如果需要指定入参的类型，则可像Function接口一样，使用Predicate衍生接口，如

IntPredicate
LongPredicate
DoublePredicate

3.6 XxxOperator：参数和返回值相同类型的接口

XxxOperator：参数和返回值相同类型 XxxOperator表示一类接口，这类接口均声明了参数和返回值类型相同的方法。这里给出参数和返回值类型相同，且入参是一个的接口的源码：

@FunctionalInterface
public interface IntUnaryOperator {
    /**
     * Applies this operator to the given operand.
     *
     * @param operand the operand
     * @return the operator result
     */
    int applyAsInt(int operand);
}

类似地，XxxBinaryOperator接口声明了参数和返回值相同类型，且参数是两个的方法。同时，如果需要指定参数或返回值的类型，则可像Function接口一样，使用XxxOperator或XxxBinaryOperator衍生接口，如 LongUnaryOperator DoubleUnaryOperator LongBinaryOperator DoubleBinaryOperator

后记

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