【JAVA核心技術】第6章介面、lambda表示式與內部類

阿新 • • 發佈：2020-08-19

介面

在Java中，介面不是類，而是對希望符合這個介面的類的一組需求，因而也不能使用new例項化一個介面，但是卻能宣告介面的變數，介面變數必須引用實現了這個介面的類物件。eg：

Comparablex;//ok
x=newEmployee;//Employee是Comprable介面的一個實現類

介面絕不會有例項欄位，但是可以允許存在常量。 Java 8 之後允許在介面中提供簡單方法，但這些方法不允許引用例項欄位——介面沒有例項。
介面允許擴充套件。

publicinterfacePoweredextendsMoveable{
doublemilesPerGallon();
 
doubleSPEED_LIMIT=90;//介面中欄位預設是publicstaticfinal，不必多餘標記。
}

介面與抽象類的區別：

使用抽象類表示通用屬性存在一個嚴重的問題：每個類只能擴充套件一個類，如：

classEmployeeextendsPerson,Comparable//Error
classEmployeeextendsPersonimplementsComparable//Ok

lambda表示式

lambda表示式是一個可傳遞的程式碼塊，可以在以後執行一次或多次。
Lambda 規定介面中只能有一個需要被實現的方法，不是規定介面中只能有一個方法。

jdk 8中有另一個新特性：default，被default修飾的方法會有預設實現，不是必須被實現的方法，所以不影響Lambda表示式的使用。
lambda 表示式只能引用值不會改變的變數。
如果在lambda中引用一個變數，而這個變數可能在外部改變，這也是不合法的。如：

for(inti=1;i<=100;i++){
ActionListenerlistener=event->
{
System.out.println(i);//錯誤，無法引用變化的i
};
newTimer(1000,listener).start();
}

lambda表示式形式：引數，箭頭(->)，表示式。如果無法用一個表示式完成，可以將要實現的程式碼放在{}中，幷包含顯式的return語句，如：

(Stringfirst,Stringsecond)->
 
{
if(first.length()<second.length())return-1;
elseif(first.length()>second.length())return1;
elsereturn0;
}

即使lambda表示式沒有引數，也要提供空括號，eg：

()->{for(inti=0;i<100;i++)System.out.println(i);}

如果可以推斷出lambda表示式的引數型別，則可以忽略其型別，eg：

Comprator<String>comp=(first,second)//編譯器可以推匯出first和second必然是字串
->first.length()-second.length();

如果lambda表示式只有一個引數，並且可以推斷出引數型別，那麼甚至可以省略小括號，eg：

ActionListenerlistener=event->
System.out.println("Thisisalistener");

lambda表示式的返回型別總是會由上下文推導得到，無須指定lambda表示式的返回型別。

函式式介面

對於只有一個抽象方法的介面，需要這種介面的物件時，就可以提供一個lambda表示式。這種介面稱為函式式介面。
如Arrays.sort方法，其第二個引數需要一個Comparator例項，Comparator就是一個只有一個方法的介面，所以可以提供一個lambda表示式，eg：

Arrays.sort(words,(first,second)->first.length()-second.length());

Java API中提供的常用的函式式介面

方法引用

方法引用可以在某些條件成立的情況下，更加簡化lambda表示式的宣告。方法引用語法格式有以下三種：

objectName::instanceMethod
ClassName::staticMethod
ClassName::instanceMethod

前兩種方式類似，等同於把 lambda 表示式的引數直接當成 instanceMethod/staticMethod 的引數來呼叫。比如 System.out::println 等同於 x->System.out.println(x)；Math::max 等同於 (x, y)->Math.max(x,y) 。

最後一種方式，等同於把lambda表示式的第一個引數當成 instanceMethod 的目標物件，其他剩餘引數當成該方法的引數。比如 String::toLowerCase 等同於 x -> x.toLowerCase()。

//Funciton
Lambda表示式:(Applea)->a.getWeight()
等價的方法引用:Apple::getWeight
//Conusmer
Lambda表示式:()->Thread.currentThread().dumpStack()
等價的方法引用:Thread.currentThread()::dumpStack
//BiFunction
Lambda表示式:(str,i)->str.substring(i)
等價的方法引用:String::substring
//Function
Lambda表示式:(Strings)->System.out.println(s)
等價的方法引用:System.out::printl

只有當lambda表示式的體只調用一個方法而不做其他操作時，才可以把lambda表示式重寫為方法引用。如以下表達式：

s->s.length==0

這裡有一個方法呼叫，但是還有一個比較，因而這裡不能使用方法引用。

構造器引用

構造器引用語法如下：ClassName::new，把lambda表示式的引數當成ClassName構造器的引數。例如BigDecimal::new等同於x->new BigDecimal(x)。

//無參建構函式
Supplier<Apple>c1=()->newApple();
Supplier<Apple>c1=Apple::new;
//一元建構函式
Function<Integer,Apple>c2=(weight)->newApple(weight);
Function<Integer,Apple>c2=Apple::new;
//二元建構函式
BiFunction<Integer,String,Apple>c3=(weight,color)->newApple(weight,color);
BiFunction<Integer,String,Apple>c3=Apple::new；

內部類

內部類是定義在另一個類中的類。

內部類可以對同一個包中的其他類隱藏；
內部類方法可以訪問定義這個類作用域中的資料，包括原本私有的資料。
使用內部類最吸引人的原因是：每個內部類都能獨立地繼承一個（介面的）實現，所以無論外圍類是否已經繼承了某個（介面的）實現，對於內部類都沒有影響。在實際問題中我們會遇到一些介面無法解決或難以解決的問題，此時我們可以使用內部類繼承某個具體的或抽象的類，間接解決類無法多繼承引起的一系列問題。
內部類可以用多個例項，每個例項都有自己的狀態資訊，並且與其他外圍物件的資訊相互獨立。
內部類並沒有令人迷惑的“is-a”關係，他就是一個獨立的實體。
內部類提供了更好的封裝，除了該外圍類，其他類都不能訪問。
建立內部類物件的時刻並不依賴於外圍類物件的建立。