Java8新特性之方法引用
阿新 • • 發佈：2021-03-07
# 一 前言
日常開發中，經常使用到Lambda表示式，例如：
```java
public static void main(String[] args) {
List list = Arrays.asList(1, 5, 10, 4, 2);
// 列印列表中的每一個數字
list.forEach((x) -> System.out.println(x));
}
```
其中`(x) -> System.out.println(x)`就是使用的Lambda表示式。Lambda表示式可以分為三部分：
- 左括號：Lambda的形參列表，對應介面的抽象方法的形參列表。
- 箭頭：Lambda的操作符，可以理解為引數列表和Lambda體的分隔符。
- Lambda體：即對應介面中的抽象方法的實現方法體。
你是否發現，上述例子的Lambda表示式的Lambda體僅僅呼叫一個已存在的方法，而不做任何其它事。對於這種情況，通過一個方法名字來引用這個已存在的方法會更加清晰。所以，方法引用應運而生，方法引用是一個更加緊湊，易讀的Lambda表示式，它是Lambda表示式的另外一種表現形式，方法引用的操作符是雙冒號 `::` 。
使用了方法引用，上述例子編寫如下，變得更加緊湊，易讀了。
```java
public static void main(String[] args) {
List list = Arrays.asList(1, 5, 10, 4, 2);
// 列印列表中的每一個數字
list.forEach(System.out::println);
}
```
# 二 方法引用
方法引用就是通過方法的名字來指向一個方法。它可以使語言的構造更緊湊簡潔，減少冗餘程式碼。方法引用的操作符是雙冒號 `::` 。方法引用有如下幾種分類：
| 型別 | 語法 | Lambda表示式 |
|--|--|--|
| 靜態方法引用 |類名::靜態方法名 | (args) -> 類名.靜態方法名(args) |
| 例項方法引用 |例項::例項方法名 | (args) -> 例項.例項方法名(args)|
| 物件方法引用 | 類名::物件方法名 |(inst,args) -> 類名.物件方法名(args) |
| 構建方法引用 | 類名::new |(args) -> new 類名(args) |
# 三 實踐
以下例子主要借用學生類來演示，學生類定義如下：
```java
public class Student {
private String name;
private Integer age;
public static int compareByAge(Student s1, Student s2) {
return s1.age.compareTo(s2.age);
}
// 省略屬性get/set方法
}
```
## 3.1 靜態方法引用
現假設有50個學生，存放在一個list列表中，現需要對年齡進行從小到大排序。我們一般會寫一個比較器進行排序，如下：
```java
package com.nobody;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
/**
* @Description
* @Author Mr.nobody
* @Date 2021/3/7
* @Version 1.0
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList<>();
// 新增元素省略，測試可自行新增
// 排序
list.sort(new StudentAgeComparator());
}
// 對學生年齡的比較器
static class StudentAgeComparator implements Comparator {
public int compare(Student s1, Student s2) {
return s1.getAge().compareTo(s2.getAge());
}
}
}
```
我們發現，List的sort方法接受的引數Comparator是一個函式式介面，則可以用Lambda表示式改為如下形式：
```java
list.sort((s1, s2) -> s1.getAge().compareTo(s2.getAge()));
```
我們又發現，Student類有個靜態方法compareByAge，其功能和上述Lambda表示式一樣，所以我們可以將以上Lambda表示式改為如下形式：
```java
list.sort((s1, s2) -> Student.compareByAge(s1, s2));
```
可以看出，最終的Lambda表示式是呼叫Student類的一個方法，所以，根據靜態方法引用規則，可改為如下形式：
```java
list.sort(Student::compareByAge);
```
## 3.2 例項方法引用
即引用已經存在的例項的方法。靜態方法引用類無需例項化，直接用類名來呼叫，而例項方法引用是要先例項化物件。
如果將Student類的靜態方法compareByAge改為非靜態方法，即：
```java
public int compareByAge(Student s1, Student s2) {
return s1.age.compareTo(s2.age);
}
```
則可通過如下方式對學生陣列進行排序：
```java
list.sort(new Student()::compareByAge);
```
## 3.3 物件方法引用
如果Lambda表示式的引數列表中，第一個引數是例項方法的呼叫者物件，第二個引數是例項方法的引數時，可使用物件方法引用。例如，String的equals()方法：
```java
public static void main(String[] args) {
BiPredicate bp1 = (x, y) -> x.equals(y);
boolean test1 = bp1.test("Mr.nobody", "Mr.anybody");
System.out.println(test1);
BiPredicate bp2 = String::equals;
boolean test2 = bp2.test("Mr.nobody", "Mr.anybody");
System.out.println(test2);
}
```
再比如，我們在Student類定義如下例項方法，方法中用到了Srudent物件的toString方法。
```java
public class Student {
private String name;
private Integer age;
public static int compareByAge(Student s1, Student s2) {
return s1.age.compareTo(s2.age);
}
// 省略屬性get/set方法
public void whoIam() {
System.out.println("I am " + this.toString());
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
```
```java
public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList<>();
list.forEach(Student::whoIam);
}
```
## 3.4 構造方法引用
注意，引用的構造方法的引數列表要和函式式介面中抽象方法的引數列表保持一致。
```java
public static void main(String[] args) {
Supplier studentSupplier1 = () -> new Student();
Student student1 = studentSupplier1.get();
// 構造方法引用
Supplier studentSupplier2 = Student::new;
Student student2 = studentSupplier2.get();
}
```
引用陣列和引用構造器很像，格式為`型別[]::new`，等價於`lambda 表示式 x -> new int[x]`。其中型別可以為基本型別也可以是類。
```java
public static void main(String[] args) {
Function studentFunction = Student[]::new;
Student[] students = studentFunction.apply(10);
}
```
# 四 總結
方法引用就是通過方法的名字來指向一個方法。它可以使語言的構造更緊湊簡潔，減少冗餘程式碼。方法引用的操作符是雙冒號 `::`
雖然方法引用能帶來一些好處，不過也要注意場景的使用，沒必要刻意去使用方法引用。因為有時Lambda表示式可能比方法引用更讓人理解閱讀，也方便必要時修改程式碼。
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