Java函数式编程：Lambda表达式和函数式接口

Lambda表达式

Java的Lambda表达式形式为：

(params) -> { statements };

其中：

若params只有1个，可以省略()：param -> { statements };
若params为0个，用()表示无参数：() -> { statements };
若代码为一行，则可省略{}，无论该行代码是否为表达式：(params) -> expression;或(params) -> statement;

函数式接口

Lambda表达式本质上是一个对象。而对象就必然有其对应的类型，就像一个字符串其类型为String一样。
当一个函数，其参数需要传入一个Lambda表达式时，函数的参数就需要明确定义该Lambda表达式的类型。
实际上，Java的Lambda表达式都是归属于某个具体已定义的类型的。根据Lambda表达式的参数与返回值数量和类型，Java定义了一组interface来接收Lambda表达式，称之为函数式接口。

函数式接口有以下条件：

是一个interface。
有且仅有一个抽象方法。

另外：

interface默认继承Java.lang.Object，故Object的抽象方法不包含在内。
可以使用@FunctionalInterface注解来标记函数式接口，有助于编译器进行检查。但@FunctionalInterface注解并非必须，只要满足条件，即使没有@FunctionalInterface注解编译器也会将接口识别为函数式接口。

例如：

@FunctionalInterface
public interface Runnable {
    public abstract void run();
}

Java8以后，Runnable接口多了@FunctionalInterface注解。这表示Runnable接口成为函数式接口了，可以接收Lambda表达式。
而实际上，由于Runnable接口有且仅有一个抽象方法，满足函数式接口的条件，所以即使不加@FunctionalInterface注解也依然会被识别为函数式接口。
所以可以自定义函数式接口：

@FunctionalInterface
public interface MyInterface {
    // 定义唯一的抽象方法
    void doWork();
    // toString()属于Object，不包含
    String toString();
}

使用：

MyInterface myInterface = () -> System.out.println("do work");

或将其作为参数类型：

class MyClass {
  public void doMyWork(MyInterface myInterface) {
    myInterface.doWork();
  }
}

MyClass myClass = new MyClass();
myClass.doMyWork(() -> System.out.println("do work"));

前面提到的Runnable接口同理。
除了Runnable接口，Java8还提供了一组函数式接口：

接口	参数	返回类型	描述
Predicate	T	boolean	判断一个对象是否符合条件。常用于对象过滤。
Function<T, R>	T	R	将一个对象转换为另一个对象。
Supplier	None	T	提供一个对象。生产者-消费者中的生产者。
Consumer	T	void	消费一个对象。生产者-消费者中的消费者。无返回值。
UnaryOperator	T	T	接收对象并返回同类型的对象。
BinaryOperator	(T, T)	T	接收两个对象，并返回一个原对象。这三个对象的类型都相同。

其中：

Supplier是唯一无参数的函数。其他函数都必须传入参数。
Consumer是唯一无返回的函数。其他函数都会返回一个对象。

Runnable接口则是无参数，无返回值的。