方法引用

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使用 Lambda 表达式，我们就可以不必编写 FunctionalInterface 接口的实现类，从而简化代码：

Arrays.sort(array, (s1, s2) -> {return s1.compareTo(s2);
});

实际上，除了 Lambda 表达式，我们还可以直接传入方法引用。例如：

import java.util.Arrays;

public class Main {public static void main(String[] args) {String[] array = new String[] { "Apple", "Orange", "Banana", "Lemon" };
        Arrays.sort(array, Main::cmp);
        System.out.println(String.join(",", array));
    }

    static int cmp(String s1, String s2) {return s1.compareTo(s2);
    }
}

上述代码在 Arrays.sort() 中直接传入了静态方法 cmp 的引用，用 Main::cmp 表示。

因此，所谓方法引用，是指如果某个方法签名和接口恰好一致，就可以直接传入方法引用。

因为 Comparator<String> 接口定义的方法是 int compare(String, String)，和静态方法int cmp(String, String) 相比，除了方法名外，方法参数一致，返回类型相同，因此，我们说两者的方法签名一致，可以直接把方法名作为 Lambda 表达式传入：

Arrays.sort(array, Main::cmp);

注意：在这里，方法签名只看参数类型和返回类型，不看方法名称，也不看类的继承关系。

我们再看看如何引用实例方法。如果我们把代码改写如下：

import java.util.Arrays;

public class Main {public static void main(String[] args) {String[] array = new String[] { "Apple", "Orange", "Banana", "Lemon" };
        Arrays.sort(array, String::compareTo);
        System.out.println(String.join(",", array));
    }
}

不但可以编译通过，而且运行结果也是一样的，这说明 String.compareTo() 方法也符合 Lambda 定义。

观察 String.compareTo() 的方法定义：

public final class String {public int compareTo(String o) {...}
}

这个方法的签名只有一个参数，为什么和 int Comparator<String>.compare(String, String) 能匹配呢？

因为实例方法有一个隐含的 this 参数，String类的 compareTo() 方法在实际调用的时候，第一个隐含参数总是传入this，相当于静态方法：

public static int compareTo(String this, String o);

所以，String.compareTo()方法也可作为方法引用传入。

除了可以引用静态方法和实例方法，我们还可以引用构造方法。

我们来看一个例子：如果要把一个 List<String> 转换为List<Person>，应该怎么办？

class Person {
    String name;
    public Person(String name) {this.name = name;
    }
}

List<String> names = List.of("Bob", "Alice", "Tim");
List<Person> persons = ???

传统的做法是先定义一个 ArrayList<Person>，然后用for 循环填充这个List：

List<String> names = List.of("Bob", "Alice", "Tim");
List<Person> persons = new ArrayList<>();
for (String name : names) {persons.add(new Person(name));
}

要更简单地实现 String 到Person的转换，我们可以引用 Person 的构造方法：

// 引用构造方法
import java.util.*;
import java.util.stream.*;

public class Main {public static void main(String[] args) {List<String> names = List.of("Bob", "Alice", "Tim");
        List<Person> persons = names.stream().map(Person::new).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(persons);
    }
}

class Person {
    String name;
    public Person(String name) {this.name = name;
    }
    public String toString() {return "Person:" + this.name;
    }
}

后面我们会讲到 Stream 的map()方法。现在我们看到，这里的 map() 需要传入的 FunctionalInterface 的定义是：

@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {R apply(T t);
}

把泛型对应上就是方法签名 Person apply(String)，即传入参数String，返回类型Person。而Person 类的构造方法恰好满足这个条件，因为构造方法的参数是 String，而构造方法虽然没有return 语句，但它会隐式地返回 this 实例，类型就是 Person，因此，此处可以引用构造方法。构造方法的引用写法是 类名::new，因此，此处传入Person::new。