Java函数式编程合集

Java函数式编程是指在Java编程语言中使用函数式编程的一种编程范式。函数式编程强调使用纯函数的方式编写程序，避免使用可变状态和副作用，以实现更简洁、可读性更高、易于测试和并行化的代码。下面是Java函数式编程合集，包括常用的函数式编程特性和使用示例。

一、Lambda表达式

Lambda表达式是Java 8引入的一种语法特性，用于简化使用函数式接口的匿名内部类的写法。Lambda表达式可以在一行代码中定义一个函数，无需显示的设置参数类型和返回类型，减少了代码的冗余。例如，定义一个Runnable接口的匿名内部类：

Runnable runnable = new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Hello World");
    }
};

可以使用Lambda表达式简化：

Runnable runnable = () -> System.out.println("Hello World");

二、函数式接口

函数式接口是指只有一个抽象方法的接口，通常用作Lambda表达式的目标类型。Java 8提供了一些常用的函数式接口，如Function、Predicate、Consumer等。例如，使用Function接口对字符串列表进行大小写转换：

List<String> list = Arrays.asList("apple", "banana", "orange");
list.stream().map(String::toUpperCase).forEach(System.out::println);

三、Stream流

Stream是Java 8提供的一种数据流处理的方式，可以对集合、数组等数据进行过滤、映射、排序、归约等操作。Stream可以简化处理数据集合的代码，提供了函数式编程的便利性和性能优势。例如，对整数列表进行过滤和求和：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int sum = numbers.stream().filter(n -> n % 2 == 0).mapToInt(Integer::intValue).sum();
System.out.println(sum);

四、Optional类型

Optional是Java 8引入的一种容器类型，用于处理可能为空的值，避免了空指针异常。Optional提供了一系列方法用于判断值是否存在、获取值、处理值等操作。例如，使用Optional判断一个字符串是否为空：

Optional<String> optional = Optional.ofNullable(someString);
optional.ifPresentOrElse(System.out::println, () -> System.out.println("String is empty"));

五、方法引用

方法引用是指在Lambda表达式中直接使用已经存在的方法，而不需要写匿名函数来实现相同的功能。方法引用通过方法的名称来指向一个方法的调用。例如，使用方法引用将字符串转换为大写：

List<String> list = Arrays.asList("apple", "banana", "orange");
list.stream().map(String::toUpperCase).forEach(System.out::println);

六、并行流

并行流是Stream流的一种特殊形式，可以将数据并行处理，充分利用多核处理器的优势。可以使用parallel()方法将一个顺序流转换为并行流，提高数据处理的速度。例如，对整数列表进行并行求和：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int sum = numbers.parallelStream().filter(n -> n % 2 == 0).mapToInt(Integer::intValue).sum();
System.out.println(sum);

总结：Java函数式编程提供了一种更加简洁和可读性更高的编程方式，可以减少代码的冗余，并且提供了更好的可测试性和并行化能力。Lambda表达式、函数式接口、Stream流、Optional类型、方法引用和并行流等特性使得Java函数式编程成为Java编程语言的一个强大功能。同时，函数式编程也是一种编程风格和思维方式，可以帮助程序员更好地理解和设计程序。