Java中如何使用函数式编程？

函数式编程是一种风格，它将计算过程看作一系列函数的组合和转化，正如我们在数学中所做的那样。Java 8中引入的Lambda表达式和Stream API等新特性使得Java也能够更加容易地支持函数式编程。

1. Lambda表达式

Lambda表达式是Java 8中引入的一种新特性，它是一个匿名函数，可以作为参数传递给另一个函数或者直接执行。Lambda表达式有三个部分组成：参数列表、箭头符号和函数体。例如：

(int x, int y) -> x + y

这里参数列表为(int x, int y)，箭头符号为->，函数体为x + y。Lambda表达式可以简化很多代码，尤其是在处理集合或者数组等数据结构时。例如：

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
list.forEach(n -> System.out.println(n));

这里使用了forEach方法遍历了一个整数列表，并用Lambda表达式打印了每个元素。Lambda表达式可以替代很多匿名内部类的使用，从而简化代码。

2. 函数接口

Lambda表达式需要一个函数接口来执行，函数接口是一个只有一个函数的接口。例如，java.lang.Runnable是一个函数接口，它只定义了一个没有参数和返回值的函数run。在Lambda表达式的例子中，我们使用的是java.util.function.Consumer接口，它定义了一个有一个参数但没有返回值的函数accept。Java中还有很多函数接口可以使用，例如Function、Predicate、Supplier等等。

3. Stream API

Stream API是Java 8中引入的另一个函数式编程新特性，它允许用户对集合进行函数式操作，例如过滤、映射、排序、归约等等。Stream API可以使用一种类似于管道的方式，将多个函数串联起来依次执行，从而减少很多繁琐的代码。

例如，假设我们有一个整数列表，我们需要做以下的操作：

1. 计算列表中的所有奇数之和

2. 将所有偶数乘以2

3. 筛选出大于10的数字

4. 将所有数字按从小到大的顺序排序

使用函数式编程，我们可以这样写：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
int sum = numbers.stream()
        .filter(n -> n % 2 == 1)
        .mapToInt(n -> n)
        .sum();
List<Integer> result = numbers.stream()
        .map(n -> n % 2 == 0 ? n * 2 : n)
        .filter(n -> n > 10)
        .sorted()
        .collect(Collectors.toList());

在第一行，我们将整数列表转换成一个流，然后使用filter方法过滤出所有奇数，接着使用mapToInt方法将流中的元素转换成整型，最后使用sum方法计算所有数字之和。

在第二行，我们先使用map方法将所有偶数乘以2，然后使用filter方法筛选出大于10的数字，接着使用sorted方法按顺序排序，最后使用collect方法将所有数字放进一个列表中。通过这些函数式操作，我们可以轻松地达到我们的目标。

除了上述的特性，Java中还有其他支持函数式编程的特性，例如方法引用、默认方法等等。函数式编程旨在提高代码的可读性、可维护性和可重用性，使得代码更易于理解和扩展。与传统的命令式编程相比，函数式编程可以使代码更加简单、精练和清晰。