在Java中，如何使用函数进行集合过滤？

Java是一种面向对象的编程语言，内置了很多API和库，用于处理集合和数据。在Java中，常用的数据结构包括数组、列表、集合等。集合是一种非常常用的数据结构，用于存储和操作一组相关的对象。在实际的开发中，很多时候我们需要对集合进行过滤，只保留符合条件的元素，这时就可以运用函数式编程的思想，使用函数对集合进行过滤。

Java 8引入了Lambda表达式和Stream API，使得函数式编程更加容易实现。Stream是一种在集合类上进行复杂操作的高级工具，使用Stream可以对数据进行过滤、排序、分组等，并将结果收集到一个新的集合中。在使用Stream进行集合过滤时，通常需要使用filter()函数进行过滤。

下面我们将介绍如何使用函数进行集合过滤。

1.使用Lambda表达式过滤集合

Lambda表达式是一种匿名函数，它可以用于代替接口中的单个抽象方法。在Java中，Lambda表达式可以用于函数式接口的实例化，比如Predicate和Consumer接口。Predicate接口是一个函数式接口，它只有一个方法test()，用于判断某个对象是否符合条件，如果符合条件，则返回true；否则返回false。

下面是一个使用Lambda表达式过滤集合中偶数的示例代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;

public class FilterExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
        Predicate<Integer> isEven = n -> n % 2 == 0;
        List<Integer> evenNumbers = filter(numbers, isEven);
        System.out.println(evenNumbers);
    }

    public static <T> List<T> filter(List<T> items, Predicate<T> predicate) {
        List<T> result = new ArrayList<>();
        for (T item : items) {
            if (predicate.test(item)) {
                result.add(item);
            }
        }
        return result;
    }
}

运行结果为：

[2, 4, 6, 8, 10]

2.使用Stream API过滤集合

Stream API是Java 8中新增的一个高级工具，可以用于处理集合类中的元素。使用Stream API可以方便地对集合进行筛选、转换和聚合等操作。通过调用stream()方法可以将集合转换为Stream对象，通过调用filter()方法可以对Stream中的元素进行过滤。

下面是一个使用Stream API过滤集合中偶数的示例代码：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class FilterExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
        List<Integer> evenNumbers = numbers.stream()
                .filter(n -> n % 2 == 0)
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(evenNumbers);
    }
}

运行结果为：

[2, 4, 6, 8, 10]

3.使用Stream API对对象集合进行过滤

除了对基本类型的集合进行过滤外，我们还可以对自定义对象的集合进行过滤。假设我们有一个Person类，它包含一个name属性和一个age属性，现在我们需要对一个Person集合中的元素进行过滤，只保留年龄大于等于18岁的人。

下面是一个使用Stream API对对象集合进行过滤的示例代码：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class FilterExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Person> people = Arrays.asList(
                new Person("Alice", 18),
                new Person("Bob", 22),
                new Person("Charlie", 16),
                new Person("David", 25),
                new Person("Emma", 17)
        );
        
        List<Person> adults = people.stream()
                .filter(p -> p.getAge() >= 18)
                .collect(Collectors.toList());
        
        System.out.println(adults);
    }
}

class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() { return name; }
    public int getAge() { return age; }

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

运行结果为：

[Person{name='Alice', age=18}, Person{name='Bob', age=22}, Person{name='David', age=25}]