JDK1.8新特性之方法引用 ::和Optional详解

一：简介

方法引用分为三种，方法引用通过一对双冒号:: 来表示，方法引用是一种函数式接口的另一种书写方式

• 静态方法引用，通过类名::静态方法名， 如 Integer::parseInt
• 实例方法引用，通过实例对象::实例方法，如 str::substring
• 构造方法引用，通过类名::new， 如 User::new

二：方法引用

public final class Integer {
    public static int parseInt(String s) throws NumberFormatException {
        return parseInt(s,10);
    }
}

通过方法引用，可以将方法的引用赋值给一个变量,通过赋值给Function，说明方法引用也是一种函数式接口的书写方式，Lambda表达式也是一种函数式接口，Lambda表达式一般用于自己提供方法体，而方法引用一般直接引用现成的方法。

public class User {
    private String username;
    private Integer age;

    public User() {
    }

    public User(String username, Integer age) {
        this.username = username;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "username='" + username + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    // Getter&Setter
}    

public static void main(String[] args) {
    // 使用双冒号::来构造静态函数引用
    Function<String, Integer> fun = Integer::parseInt;
    Integer value = fun.apply("123");
    System.out.println(value);

    // 使用双冒号::来构造非静态函数引用
    String content = "Hello JDK8";
    Function<Integer, String> func = content::substring;
    String result = func.apply(1);
    System.out.println(result);

    // 构造函数引用
    BiFunction<String, Integer, User> biFunction = User::new;
    User user = biFunction.apply("mengday", 28);
    System.out.println(user.toString());

    // 函数引用也是一种函数式接口，所以也可以将函数引用作为方法的参数
    sayHello(String::toUpperCase, "hello");
}

// 方法有两个参数，一个是
private static void sayHello(Function<String, String> func, String parameter){
    String result = func.apply(parameter);
    System.out.println(result);
}

三：Optional 可选值

在Google Guava 中就有Optional，在Swift语言中也有这样类似的语法，在Swift中将可选值作为一种数据类型，地位和基本类型平齐平做，地位非常高。

package java.util;

import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;

/**
 * @since 1.8
 */
public final class Optional<T> {
    private static final Optional<?> EMPTY = new Optional<>();

    private final T value;

    private Optional() {
        this.value = null;
    }

    // 返回一个空的 Optional实例
    public static<T> Optional<T> empty() {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Optional<T> t = (Optional<T>) EMPTY;
        return t;
    }

    private Optional(T value) {
        this.value = Objects.requireNonNull(value);
    }

    // 返回具有 Optional的当前非空值的Optional
    public static <T> Optional<T> of(T value) {
        return new Optional<>(value);
    }

    // 返回一个 Optional指定值的Optional，如果非空，则返回一个空的 Optional
    public static <T> Optional<T> ofNullable(T value) {
        return value == null ? empty() : of(value);
    }

    // 如果Optional中有一个值，返回值，否则抛出 NoSuchElementException 。
    public T get() {
        if (value == null) {
            throw new NoSuchElementException("No value present");
        }
        return value;
    }

    // 返回true如果存在值，否则为 false
    public boolean isPresent() {
        return value != null;
    }

    // 如果存在值，则使用该值调用指定的消费者，否则不执行任何操作。
    public void ifPresent(Consumer<? super T> consumer) {
        if (value != null)
            consumer.accept(value);
    }

    // 如果一个值存在，并且该值给定的谓词相匹配时，返回一个 Optional描述的值，否则返回一个空的 Optional
    public Optional<T> filter(Predicate<? super T> predicate) {
        Objects.requireNonNull(predicate);
        if (!isPresent())
            return this;
        else
            return predicate.test(value) ? this : empty();
    }

    // 如果存在一个值，则应用提供的映射函数，如果结果不为空，则返回一个 Optional结果的 Optional 。
    public<U> Optional<U> map(Function<? super T, ? extends U> mapper) {
        Objects.requireNonNull(mapper);
        if (!isPresent())
            return empty();
        else {
            return Optional.ofNullable(mapper.apply(value));
        }
    }

    // 如果一个值存在，应用提供的 Optional映射函数给它，返回该结果，否则返回一个空的 Optional 。
    public<U> Optional<U> flatMap(Function<? super T, Optional<U>> mapper) {
        Objects.requireNonNull(mapper);
        if (!isPresent())
            return empty();
        else {
            return Objects.requireNonNull(mapper.apply(value));
        }
    }

    // 如果值存在，就返回值，不存在就返回指定的其他值
    public T orElse(T other) {
        return value != null ? value : other;
    }

    public T orElseGet(Supplier<? extends T> other) {
        return value != null ? value : other.get();
    }

    public <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier) throws X {
        if (value != null) {
            return value;
        } else {
            throw exceptionSupplier.get();
        }
    }
}

关于of方法，现在好像很流行，就是提供一个static方法，方法名称叫of，方法的返回值返回当前类，并且把构造函数设置为私有private，用静态of方法来代替构造函数。

public class User {
    private String username;
    private Integer age;

    private User() {
    }

    public static User of() {
        return new User();
    }

    private User(String username, Integer age) {
        this.username = username;
        this.age = age;
    }

    public static User of(String username, Integer age) {
        return new User(username, age);
    }
}

Main

public static void main(String[] args) {
    // Optional类已经成为Java 8类库的一部分，在Guava中早就有了，可能Oracle是直接拿来使用了
    // Optional用来解决空指针异常，使代码更加严谨，防止因为空指针NullPointerException对代码造成影响
    String msg = "hello";
    Optional<String> optional = Optional.of(msg);
    // 判断是否有值，不为空
    boolean present = optional.isPresent();
    // 如果有值，则返回值，如果等于空则抛异常
    String value = optional.get();
    // 如果为空，返回else指定的值
    String hi = optional.orElse("hi");
    // 如果值不为空，就执行Lambda表达式
    optional.ifPresent(opt -> System.out.println(opt));
}

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