Для чого використовуються функціональні інтерфейси в Java 8?

Я натрапив на новий термін у Java 8: "функціональний інтерфейс". Я міг знайти лише одне його використання під час роботи з лямбда-виразами .

Java 8 надає деякі вбудовані функціональні інтерфейси, і якщо ми хочемо визначити будь-який функціональний інтерфейс, ми можемо скористатись @FunctionalInterfaceанотацією. Це дозволить нам оголосити лише один метод в інтерфейсі.

Наприклад:

@FunctionalInterface
interface MathOperation {
    int operation(int a, int b);
}

Наскільки це корисно в Java 8, крім простої роботи з лямбда-виразами ?

(Питання тут відрізняється від того, який я задав. Він запитує, навіщо нам потрібні функціональні інтерфейси під час роботи з лямбда-виразами. Моє запитання: чому інші функції мають функціональні інтерфейси, окрім лямбда-виразів?)

@FunctionalInterfaceанотація корисна для перевірки вашого коду під час компіляції. Крім того, у вас не може бути більше одного методу static, defaultа також абстрактних методів, які переосмислюють методи Objectу вашому @FunctionalInterfaceабо будь-якому іншому інтерфейсі, що використовується як функціональний інтерфейс.

Але ви можете використовувати лямбда без цієї примітки, а також можете замінити методи без @Overrideпримітки.

Від док

функціональний інтерфейс має рівно один абстрактний метод. Оскільки методи за замовчуванням мають реалізацію, вони не є абстрактними. Якщо інтерфейс оголошує абстрактний метод, що перекриває один із загальнодоступних методів java.lang.Object, він також не зараховується до кількості абстрактних методів інтерфейсу, оскільки будь-яка реалізація інтерфейсу матиме реалізацію від java.lang.Object або деінде

Це можна використовувати в лямбда-виразі:

public interface Foo {
  public void doSomething();
}

Це не можна використовувати в виразі лямбда:

public interface Foo {
  public void doSomething();
  public void doSomethingElse();
}

Але це дасть помилку компіляції :

@FunctionalInterface
public interface Foo {
  public void doSomething();
  public void doSomethingElse();
}

Недійсна примітка "@FunctionalInterface"; Foo - це не функціональний інтерфейс

Документація робить на насправді різниця між метою

Інформаційний тип анотації, який використовується для вказівки на те, що оголошення інтерфейсу призначене для функціонального інтерфейсу , визначеного специфікацією мови Java.

та випадок використання

Зауважте, що екземпляри функціональних інтерфейсів можна створювати за допомогою лямбда-виразів, посилань на методи або посилань конструктора.

формулювання яких не виключає інших випадків використання загалом. Оскільки основною метою є вказівка функціонального інтерфейсу , ваше фактичне запитання зводиться до "Чи існують інші випадки використання для функціональних інтерфейсів, окрім лямбда-виразів та посилань методу / конструктора?"

Оскільки функціональний інтерфейс - це конструкція мови Java, визначена специфікацією мови Java, лише ця специфікація може відповісти на це питання:

JLS §9.8. Функціональні інтерфейси :

…

Окрім звичного процесу створення екземпляра інтерфейсу шляхом оголошення та інстанції класу (§15.9), екземпляри функціональних інтерфейсів можуть бути створені за допомогою опорних виразів методів та лямбда-виразів (§15.13, §15.27).

Отже, специфікація мови Java не говорить інакше, єдиний випадок використання, що згадується в цьому розділі, - це створення екземплярів інтерфейсу з виразами методу посилання та лямбда-виразами. (Це включає посилання конструктора, оскільки вони вказані як одна форма вираження опорного методу в специфікації).

Отже, в одному реченні, ні, в Java 8 немає іншого випадку використання його.

Як говорили інші, функціональний інтерфейс - це інтерфейс, який розкриває один метод. У ньому може бути більше одного методу, але всі інші повинні мати реалізацію за замовчуванням. Причина, яку називають "функціональним інтерфейсом", полягає в тому, що він ефективно діє як функція. Оскільки інтерфейси можна передавати як параметри, це означає, що функції тепер є "першокласними громадянами", як у функціональних мовах програмування. Це має багато переваг, і ви побачите їх досить багато, використовуючи Stream API. Звичайно, лямбда-вирази - це головне очевидне використання для них.

Зовсім ні. Лямбдаські вирази - це єдина і єдина точка цієї анотації.

Лямбда-вираз може бути присвоєний функціональному типу інтерфейсу, але так можна використовувати посилання методів та анонімні класи.

Одна хороша річ про конкретні функціональних інтерфейсів в java.util.functionтому , що вони можуть бути складені для створення нових функцій (наприклад , Function.andThenі Function.compose, Predicate.andі т.д.) з - за зручних методів по замовчуванням , які вони містять.

Інтерфейс із лише одним абстрактним методом називається функціональним інтерфейсом. Використовувати @FunctionalInterface не обов'язково, але найкраще використовувати його з функціональними інтерфейсами, щоб уникнути випадкового додавання додаткових методів. Якщо інтерфейс зазначається анотацією @FunctionalInterface і ми намагаємося мати більше ніж один абстрактний метод, він видає помилку компілятора.

package com.akhi;
    @FunctionalInterface
    public interface FucnctionalDemo {

      void letsDoSomething();
      //void letsGo();      //invalid because another abstract method does not allow
      public String toString();    // valid because toString from Object 
      public boolean equals(Object o); //valid

      public static int sum(int a,int b)   // valid because method static
        {   
            return a+b;
        }
        public default int sub(int a,int b)   //valid because method default
        {
            return a-b;
        }
    }

Функціональний інтерфейс:

• Введено в Java 8
• Інтерфейс, що містить метод "єдиного абстрактного".

Приклад 1:

   interface CalcArea {   // --functional interface
        double calcArea(double rad);
    }           

Приклад 2:

interface CalcGeometry { // --functional interface
    double calcArea(double rad);
    default double calcPeri(double rad) {
        return 0.0;
    }
}       

Приклад 3:

interface CalcGeometry {  // -- not functional interface
    double calcArea(double rad);
    double calcPeri(double rad);
}   

Анотація Java8 - @FunctionalInterface

• Перевірте, чи інтерфейс містить лише один абстрактний метод. Якщо ні, підвищуйте помилку.
• Навіть незважаючи на те, що @FunctionalInterface відсутній, він все ще функціональний інтерфейс (якщо він має єдиний абстрактний метод). Анотація допомагає уникнути помилок.
• Функціональний інтерфейс може мати додаткові статичні методи та методи за замовчуванням.
• наприклад Iterable <>, Comparable <>, Comparator <>.

Застосування функціонального інтерфейсу:

• Посилання на метод
• Лямбда-вираз
• Посилання на конструктор

Для вивчення функціональних інтерфейсів, вивчення перших методів за замовчуванням в інтерфейсі, а після вивчення функціонального інтерфейсу вам буде легко зрозуміти посилання методу та лямбда-вираз

Ви можете використовувати лямбда на Java 8

public static void main(String[] args) {
    tentimes(inputPrm - > System.out.println(inputPrm));
    //tentimes(System.out::println);  // You can also replace lambda with static method reference
}

public static void tentimes(Consumer myFunction) {
    for (int i = 0; i < 10; i++)
        myFunction.accept("hello");
}

Для отримання додаткової інформації про Java Lambdas та FunctionalInterfaces

@FunctionalInterface це нова анотація, яка випускається з Java 8 і надає цільові типи для лямбда-виразів, і вона використовується для перевірки часу компіляції коду.

Коли ви хочете використовувати його:

1- Ваш інтерфейс не повинен мати більше ніж один абстрактний метод, інакше буде подана помилка компіляції.

1 Вашого інтерфейс повинен бути чистим, що означає функціональний інтерфейс призначений бути реалізовані класами без громадянства, exmple чистого є Comparatorінтерфейсом , тому що його не залежить від стану реалізаторів в цьому випадку Ні помилку компіляції буде дана, але в багатьох випадках не зможе використовувати лямбда з подібними інтерфейсами

java.util.functionПакет містить різні функціональні інтерфейси загального призначення , такі як Predicate, Consumer, Function, і Supplier.

Також зверніть увагу, що ви можете використовувати лямбдаси без цієї анотації.

Крім інших відповідей, я вважаю, що основна причина "чому використання функціонального інтерфейсу, окрім безпосередньо з лямбда-виразами", може бути пов'язана з природою мови Java, яка орієнтована на об'єкти.

Основними атрибутами лямбдаських виразів є: 1. Їх можна пропустити навколо 2. і виконати в майбутньому за певний час (кілька разів). Тепер, щоб підтримати цю функцію на мовах, деякі інші мови просто займаються цим питанням.

Наприклад, у Java Script, функція (Anonymous function або Function literals) може бути адресована як об'єкт. Отже, ви можете їх створити просто, а також вони можуть бути призначені змінній тощо. Наприклад:

var myFunction = function (...) {
    ...;
}
alert(myFunction(...));

або через ES6, ви можете використовувати функцію стрілки.

const myFunction = ... => ...

Дотепер дизайнери мови Java не прийняли обробляти згадані функції цим способом (функціональні методи програмування). Вони вважають, що мова Java орієнтована на об'єкт, тому вони повинні вирішити цю проблему за допомогою об'єктно-орієнтованих методик. Вони не хочуть пропускати простоту і послідовність мови Java.

Тому вони використовують інтерфейси, тому що коли об'єкт інтерфейсу лише одним методом (я маю на увазі функціональний інтерфейс) є необхідним, ви можете замінити його виразом лямбда. Як от:

ActionListener listener = event -> ...;