当前位置： 首页>前端>正文

java开源的数学表达式解析库 java函数表达式

前端2024-06-19 15:29:25

Lambda表达式

Java8引入Lambda表达式，可以使代码更简洁。

格式：参数，箭头，代码

(参数名)->{代码}
(参数名)->{代码}

Lambda表达式体现了“函数式编程思想”——

面向对象的思想：找一个能解决问题的对象，调用对象完成事情。
函数式编程思想：只要结果，不管过程，不在乎是谁做、怎么做。

Lambda表达式的前提——函数式接口。

函数式接口，且只有一个未实现方法，可用注解@FunctionalInterface进行限定。
接口有且只有一个未实现方法，Lambda才能进行推导。
可以有其它非抽象方法，比如默认方法。

lambda表达式可推导、可省略：

  • 参数类型可以不写
  • 参数只有一个的话，类型和()都可以省略
  • 如果{}中的代码只有一行，可以省略{}、return、分号
package ah;
import java.util.*;
public class TestLambda {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("---- 1.线程(无参数)");
        // |--（1.1）匿名内部类写法
        Thread t = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread());
            }
        });
        t.start();
        // |--（1.2）Lambda表达式写法
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            System.out.println(Thread.currentThread());
        });
        t2.start();
        System.out.println("---- 2.集合排序(带参数)");
        List<Phone> lst = new ArrayList<>();
        lst.add(new Phone(1000, 300));
        lst.add(new Phone(2000, 200));
        lst.add(new Phone(3000, 100));
        // |--（2.1）匿名内部类写法
        Collections.sort(lst, new Comparator<Phone>() {
            @Override
            public int compare(Phone o1, Phone o2) {
                return (int) (o2.price - o1.price);
            }
        });
        System.out.println(lst);
        // |--（2.2）Lambda表达式写法
        Collections.sort(lst, (Phone o1, Phone o2) -> {
            return o2.hot - o1.hot;
        });
        System.out.println(lst);
        // |--（2.3）Lambda表达式省略写法（参数类型省略，{}、return、分号省略）
        Collections.sort(lst, (o1, o2) -> o1.hot - o2.hot);
        System.out.println(lst);
        System.out.println("---- 3.一个参数的场合：参数括号能省略");
        // |--（3.1）输出集合内容
        lst.forEach(s -> System.out.println(s));
        // |--（3.2）自定义接口和方法，参数使用接口
        testArgIsInterface(s -> System.out.println(s), 100);
    }
    static void testArgIsInterface(IoneArg arg, int n) {
        arg.m(n);
    }
}
class Phone {
    double price;
    int hot;
    public Phone(double price, int hot) {
        this.price = price;
        this.hot = hot;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Phone [price=" + price + ", hot=" + hot + "]";
    }
}
@FunctionalInterface
interface IoneArg {
    void m(int n);
}
package ah;
import java.util.*;
public class TestLambda {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("---- 1.线程(无参数)");
        // |--（1.1）匿名内部类写法
        Thread t = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread());
            }
        });
        t.start();
        // |--（1.2）Lambda表达式写法
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            System.out.println(Thread.currentThread());
        });
        t2.start();
        System.out.println("---- 2.集合排序(带参数)");
        List<Phone> lst = new ArrayList<>();
        lst.add(new Phone(1000, 300));
        lst.add(new Phone(2000, 200));
        lst.add(new Phone(3000, 100));
        // |--（2.1）匿名内部类写法
        Collections.sort(lst, new Comparator<Phone>() {
            @Override
            public int compare(Phone o1, Phone o2) {
                return (int) (o2.price - o1.price);
            }
        });
        System.out.println(lst);
        // |--（2.2）Lambda表达式写法
        Collections.sort(lst, (Phone o1, Phone o2) -> {
            return o2.hot - o1.hot;
        });
        System.out.println(lst);
        // |--（2.3）Lambda表达式省略写法（参数类型省略，{}、return、分号省略）
        Collections.sort(lst, (o1, o2) -> o1.hot - o2.hot);
        System.out.println(lst);
        System.out.println("---- 3.一个参数的场合：参数括号能省略");
        // |--（3.1）输出集合内容
        lst.forEach(s -> System.out.println(s));
        // |--（3.2）自定义接口和方法，参数使用接口
        testArgIsInterface(s -> System.out.println(s), 100);
    }
    static void testArgIsInterface(IoneArg arg, int n) {
        arg.m(n);
    }
}
class Phone {
    double price;
    int hot;
    public Phone(double price, int hot) {
        this.price = price;
        this.hot = hot;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Phone [price=" + price + ", hot=" + hot + "]";
    }
}
@FunctionalInterface
interface IoneArg {
    void m(int n);
}
---- 1.线程(无参数)
Thread[Thread-0,5,main]
---- 2.集合排序(带参数)
Thread[Thread-1,5,main]
[Phone [price=3000.0, hot=100], Phone [price=2000.0, hot=200], Phone [price=1000.0, hot=300]]
[Phone [price=1000.0, hot=300], Phone [price=2000.0, hot=200], Phone [price=3000.0, hot=100]]
[Phone [price=3000.0, hot=100], Phone [price=2000.0, hot=200], Phone [price=1000.0, hot=300]]
---- 3.一个参数的场合：参数括号能省略
Phone [price=3000.0, hot=100]
Phone [price=2000.0, hot=200]
Phone [price=1000.0, hot=300]
100

Supplier接口

java.util.function 包下有很多函数式接口，比如：

@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {
    T get();
}
@FunctionalInterface
public interface Supplier<T> {
    T get();
}

Supplier接口称为“生产型接口”，指定接口的泛型，get方法会产生相应类型的数据。

使用示例：

import java.util.function.Supplier;
public class TestSupplier {
    // 将Supplier类型作为参数，以便Lambda知道接口类型
    // 要实现的功能：获取数组的最大值
    static int getMax(Supplier<Integer> sup) {
        return sup.get();
    }
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = { 5, 3, 2, -5, 99, 76 };
        int maxOfArr = getMax(() -> {
            int max = arr[0];
            for (int n : arr) {
                max = max < n ? n : max;
            }
            return max;
        });
        System.out.println(maxOfArr);
    }
}
import java.util.function.Supplier;
public class TestSupplier {
    // 将Supplier类型作为参数，以便Lambda知道接口类型
    // 要实现的功能：获取数组的最大值
    static int getMax(Supplier<Integer> sup) {
        return sup.get();
    }
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = { 5, 3, 2, -5, 99, 76 };
        int maxOfArr = getMax(() -> {
            int max = arr[0];
            for (int n : arr) {
                max = max < n ? n : max;
            }
            return max;
        });
        System.out.println(maxOfArr);
    }
}
99

Consumer接口

和Supplier接口相对，用于“消费”，接受参数用于处理。addThen方法用于连续处理。

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
    void accept(T t);

    default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };
    }
}
@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
    void accept(T t);

    default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };
    }
}

Consumer示例：

import java.util.function.Consumer;
public class TestConsumer {
    public static void main(String[] args) {
        testAccept((str) -> {
            System.out.println(str);
        }, "孙行者");
        testAndThen((str) -> System.out.println("A" + str),
                (str) -> System.out.println(str + "Z"), "猪悟能");
    }
    static void testAccept(Consumer<String> c, String s) {
        // accept接受数据：可以使用数据（相当于消费）
        c.accept(s);
    }
    static void testAndThen(Consumer<String> c1, Consumer<String> c2, String s) {
        c1.accept(s);
        c2.accept(s);
        System.out.println("---default andThen：相当于把两个Consumer连起来使用");
        c1.andThen(c2).accept(s);
        System.out.println("---连接分先后，参数为后");
        c2.andThen(c1).accept(s);
    }
}
import java.util.function.Consumer;
public class TestConsumer {
    public static void main(String[] args) {
        testAccept((str) -> {
            System.out.println(str);
        }, "孙行者");
        testAndThen((str) -> System.out.println("A" + str),
                (str) -> System.out.println(str + "Z"), "猪悟能");
    }
    static void testAccept(Consumer<String> c, String s) {
        // accept接受数据：可以使用数据（相当于消费）
        c.accept(s);
    }
    static void testAndThen(Consumer<String> c1, Consumer<String> c2, String s) {
        c1.accept(s);
        c2.accept(s);
        System.out.println("---default andThen：相当于把两个Consumer连起来使用");
        c1.andThen(c2).accept(s);
        System.out.println("---连接分先后，参数为后");
        c2.andThen(c1).accept(s);
    }
}

孙行者
A猪悟能
猪悟能Z
---default andThen：相当于把两个Consumer连起来使用
A猪悟能
猪悟能Z
---连接分先后，参数为后
猪悟能Z
A猪悟能

Predicate接口

predicate：谓词。指boolean-valued，主要有ADD，OR，NOT

源码：

@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {
    boolean test(T t);
    default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {
        Objects.requireNonNull(other);
        return (t) -> test(t) && other.test(t);
    }
    default Predicate<T> negate() {
        return (t) -> !test(t);
    }
    default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) {
        Objects.requireNonNull(other);
        return (t) -> test(t) || other.test(t);
    }
    static <T> Predicate<T> isEqual(Object targetRef) {
        return (null == targetRef)
                ? Objects::isNull
                : object -> targetRef.equals(object);
    }
}
@FunctionalInterface
public interface Predicate<T> {
    boolean test(T t);
    default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {
        Objects.requireNonNull(other);
        return (t) -> test(t) && other.test(t);
    }
    default Predicate<T> negate() {
        return (t) -> !test(t);
    }
    default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) {
        Objects.requireNonNull(other);
        return (t) -> test(t) || other.test(t);
    }
    static <T> Predicate<T> isEqual(Object targetRef) {
        return (null == targetRef)
                ? Objects::isNull
                : object -> targetRef.equals(object);
    }
}

示例：对字符串进行判断

import java.util.function.Predicate;
public class TestPredicate {
    static void testTest(Predicate<String> p, String s) {
        System.out.println(p.test(s));
    }
    static void testAnd(Predicate<String> p1, Predicate<String> p2, String s) {
        System.out.println(p1.and(p2).test(s));
    }
    public static void main(String[] args) {
        testTest((s) -> s == null, "A");
        // 判断字符串不为null，同时长度>5
        testAnd(
        // 参数1：判断不为null
        (s) -> s != null,
        // 参数2：判断长度>5
                (s) -> s.length() > 5,
                // 参数3：
                "123456");
    }
}
import java.util.function.Predicate;
public class TestPredicate {
    static void testTest(Predicate<String> p, String s) {
        System.out.println(p.test(s));
    }
    static void testAnd(Predicate<String> p1, Predicate<String> p2, String s) {
        System.out.println(p1.and(p2).test(s));
    }
    public static void main(String[] args) {
        testTest((s) -> s == null, "A");
        // 判断字符串不为null，同时长度>5
        testAnd(
        // 参数1：判断不为null
        (s) -> s != null,
        // 参数2：判断长度>5
                (s) -> s.length() > 5,
                // 参数3：
                "123456");
    }
}
false
true

示例：

import java.util.*;
import java.util.function.Predicate;
public class TestPredicate2 {
    // 对数组进行过滤，把符合条件的放入集合中
    static List<String> filter(Predicate<String> p1, Predicate<String> p2,
            String[] arr) {
        List<String> lst = new ArrayList<>();
        for (String str : arr) {
            if (p1.and(p2).test(str)) {
                lst.add(str);
            }
        }
        return lst;
    }
    public static void main(String[] args) {
        String[] s = { "关羽,蜀,武", "张飞,蜀,武", "典韦,魏,武", "诸葛亮,蜀,文" };
        // 将蜀国的文官放入列表
        List<String> lst = filter(
        // 参数1：一种操作
                (name) -> {
                    String[] split = name.split(",");
                    String nation = split[1];
                    if ("蜀".equals(nation)) {
                        return true;
                    } else {
                        return false;
                    }
                },
                // 参数2：另一种操作
                (name) -> name.split(",")[2].equals("文"),
                // 参数3：被操作的字符串
                s);
        System.out.println(lst);
    }
}
import java.util.*;
import java.util.function.Predicate;
public class TestPredicate2 {
    // 对数组进行过滤，把符合条件的放入集合中
    static List<String> filter(Predicate<String> p1, Predicate<String> p2,
            String[] arr) {
        List<String> lst = new ArrayList<>();
        for (String str : arr) {
            if (p1.and(p2).test(str)) {
                lst.add(str);
            }
        }
        return lst;
    }
    public static void main(String[] args) {
        String[] s = { "关羽,蜀,武", "张飞,蜀,武", "典韦,魏,武", "诸葛亮,蜀,文" };
        // 将蜀国的文官放入列表
        List<String> lst = filter(
        // 参数1：一种操作
                (name) -> {
                    String[] split = name.split(",");
                    String nation = split[1];
                    if ("蜀".equals(nation)) {
                        return true;
                    } else {
                        return false;
                    }
                },
                // 参数2：另一种操作
                (name) -> name.split(",")[2].equals("文"),
                // 参数3：被操作的字符串
                s);
        System.out.println(lst);
    }
}
[诸葛亮,蜀,文]

Function接口

根据一个类型的数据（前置条件）得到另一个类型的数据（后置条件）。

package java.util.function;
import java.util.Objects;
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    
    R apply(T t);

    default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return (V v) -> apply(before.apply(v));
    }

    default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> after.apply(apply(t));
    }

    static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
    }
}
package java.util.function;
import java.util.Objects;
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
    
    R apply(T t);

    default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
        Objects.requireNonNull(before);
        return (V v) -> apply(before.apply(v));
    }

    default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
        Objects.requireNonNull(after);
        return (T t) -> after.apply(apply(t));
    }

    static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
    }
}

示例：

import java.util.function.Function;
public class TestFunction {
    static void testApply(Function<String, Integer> f, String s) {
        Integer n = f.apply(s);
        System.out.println(n);
    }
    static void testAddThen(Function<String, String> f1,
            Function<String, String> f2, Function<String, String> f3, String s) {
        // compose：组合，先做
        // addThen：后做
        String ret = f1.compose(f2).andThen(f3).apply(s);
        System.out.println(ret);
    }
    public static void main(String[] args) {
        String str = ">>1234";
        testApply(
        // 参数1：把字符串转换为整数
                s -> {
                    s = s.substring(2);
                    return Integer.parseInt(s);
                },
                // 参数2：要处理的字符串
                str);
        testAddThen(
        // 参数1
                s -> s + "【齐天大圣】",
                // 参数2：做了compose的参数（先做）
                s -> s + "【弼马温】",
                // 参数3：做了andThen参数（后做）
                s -> s + "【斗战胜佛】",
                // 参数四：字符串
                "孙悟空");
    }
}
import java.util.function.Function;
public class TestFunction {
    static void testApply(Function<String, Integer> f, String s) {
        Integer n = f.apply(s);
        System.out.println(n);
    }
    static void testAddThen(Function<String, String> f1,
            Function<String, String> f2, Function<String, String> f3, String s) {
        // compose：组合，先做
        // addThen：后做
        String ret = f1.compose(f2).andThen(f3).apply(s);
        System.out.println(ret);
    }
    public static void main(String[] args) {
        String str = ">>1234";
        testApply(
        // 参数1：把字符串转换为整数
                s -> {
                    s = s.substring(2);
                    return Integer.parseInt(s);
                },
                // 参数2：要处理的字符串
                str);
        testAddThen(
        // 参数1
                s -> s + "【齐天大圣】",
                // 参数2：做了compose的参数（先做）
                s -> s + "【弼马温】",
                // 参数3：做了andThen参数（后做）
                s -> s + "【斗战胜佛】",
                // 参数四：字符串
                "孙悟空");
    }
}
1234
孙悟空【弼马温】【齐天大圣】【斗战胜佛】

延迟执行

有些场景下，代码执行后，结果不一定被使用，这将造成浪费。Lambda表达式是“延迟执行”的，正好作为解决方案，提升性能。

比如：

public class TestLambdaLazy {
    // 非Lambda参数，会产生字符串
    public static void log(int level, String msg) {
        if (level == 1) {
            System.out.println(msg);
        }
    }
    // Lambda表达式写法：参数改为函数式接口
    // 参数虽然传递(对象)，但是不使用的时候不执行
    public static void log(int level, Message msg) {
        if (level == 1) {
            System.out.println(msg.setMsg());
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        int sum = 100;
        log(2, "总计：" + sum);// 其实没有打印，字符串徒劳拼接
        log(2, () -> {
            System.out.println("Lambda执行");
            return "总计：" + sum;
        });
    }
}
// Lambda用的函数式接口
interface Message {
    String setMsg();
}
public class TestLambdaLazy {
    // 非Lambda参数，会产生字符串
    public static void log(int level, String msg) {
        if (level == 1) {
            System.out.println(msg);
        }
    }
    // Lambda表达式写法：参数改为函数式接口
    // 参数虽然传递(对象)，但是不使用的时候不执行
    public static void log(int level, Message msg) {
        if (level == 1) {
            System.out.println(msg.setMsg());
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        int sum = 100;
        log(2, "总计：" + sum);// 其实没有打印，字符串徒劳拼接
        log(2, () -> {
            System.out.println("Lambda执行");
            return "总计：" + sum;
        });
    }
}
// Lambda用的函数式接口
interface Message {
    String setMsg();
}


 


https://www.xamrdz.com/web/2zm1964466.html

相关文章：