java8 函数式接口(FunctionalInterface) [一]

函数式接口代表的一种契约，一种对某个特定函数类型的契约。在它出现的地方，实际期望一个符合契约要求的函数。 Lambda表达式不能脱离上下文而存在，它必须要有一个明确的目标类型，而这个目标类型就是某个函数式接口。
引用参考资料中的内容

函数式接口是java8新增的，它跟普通的接口的定义不同之处在于：它只定义唯一一个抽象方法(Single Abstract Method (SAM))。可以使用lambda表达式编写。

网络上对于lambda表达式和函数式接口的说明有很多了，但是在看完之后，依然对函数式接口的创建和使用不是很理解，所以找了些资料，整理记录下来，以便加深理解。

本文中主要介绍有以下几点：
1. 唯一抽象方法的定义是什么。
2. 如何使用创建自己的函数式接口。
3. 如何使用lambda表达式编写函数式接口。

函数式接口是长这样子的

@FunctionalInterface
public OneFunctionalInterface{
    void action();
}

OneFunctionalinterface接口只有一个抽象方法，所以它是一个函数式接口。
下面给出一个不是函数式接口的例子

//Not Function Interface, will be compile error
@FunctionalInterface
public NotFunctionalInterface{
    void action();
    void invoke();
}

NotFunctionalInterface接口会编译不能过，因为它使用@FunctionalInterface标记是函数式接口，但是它有两个抽象方法，因此不符合函数式接口的要求。

接口是特殊的抽象类，在java中，所有类都是Object的子数，所以函数式接口可以包含Object类中的public方法。

@FunctionalInterface
public interface TwoFunctionalInterface{
    void action();

    //Object's public methods
    String toString();
    int hashCode();
    boolean equals(Object o);
}

TwoFunctionalInterface接口依然是函数式接口，如果包含Object的非public方法(如：void finalize())，就会出错。

//Not Function Interface, will be compile error
@FunctionalInterface
public interface NotFunctionalInterfaceTwo{
    void action();

    //Object's protected methods
    void finalize();
}

NotFunctionalInterfaceTwo接口中的finalize()方法虽然也是Object中的方法，但它是被protected关键字修饰的，所以NotFunctionalInterfaceTwo不能被定义为函数式接口。

函数式接口可以包含静态方法
在java8以前，静态方法只能在类中定义，在java8中，接口可以定义静态方法。静态方法不是抽像方法，所以函数式接口可以包含一个或多个静态方法。

@FuncationalInterface
public interface ThreeFunctionalInterface{
    void action();
    static void dosomethings(){
        System.out.println("write words.");
    }
}

ThreeFunctionalInterface接口中包含一个抽象方法action()，和一个静态方法dosomethings()，它依然还是函数式接口。

函数式接口可以包含默认方法
java8中允许使用关键default定义默认接口，因为默认方法有具体的实现，不是抽象方法，所以函数式接口可以有一个或多个默认方法。

@FunctionalInterface
public interface FourFunctionalInterface{
    void action();
    default String hello(){
        return "world";
    }
}

接口继承
我们都知道接口是可以继承的，如果父接口是一个函数式接口，那么子接口也可能是一个函数式接口。

@FunctionalInterface
public SubFunctionalInterface extends FourFunctionalInterface{

}

SubFunctionalInterface接口依然是一个函数式接口。

如果在子接口中，定义另一个抽象接口，它就不再是函数式接口了。

//Not Function Interface, will be compile error
@FunctionalInterface
public interface NotSubFunctionalInterface extends FourFunctionalInterface{
    void action2();
}

NotSubFunctionalInterface接口继承FourFunctionalInterface接口，FourFunctionalInterface接口拥有一个抽象方法action()，NotSubFunctionalInterface又定义了另一个抽象方法action2()，那么NotSubFunctionalInterface拥有两个抽象方法，所以它不是一个函数式接口。

运行函数式接口
下面新建一个函数式接口，并使用lambda表达式创建实例。

@FunctionalInterface
public interface MyHandler{
    void action();
    defaul String hello(){
        retrun "world";
    }
}

编写测试类

public class FunctionalInterfaceTest{
    public static void main(String... args){
        System.out.println("create Functional Interface");
        MyHandler h = ()->{System.out.println("print by action();")};
        h.action();
        System.out.println(h.hello());
        System.out.println("end of test.");
    }
}

运行结果

create Functional Interface
print by action();
world
end of test.

总结

函数式接口只能包含一个抽象方法
函数式接口可以包含Object类中所有public修饰的方法
函数工接口可以包含一个或多个静态方或默认方法

这一篇简单的介绍函数式接口的定义，对函数式接口有个大概的了解，下一篇将介绍函数式接口继承时对方法签名的判断，以及声明异常。

java8 函数式接口(FunctionalInterface) [一]

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