Java 8 中使用的函数式接口是什么？

Question

我在 Java 8 中遇到了一个新术语：“函数式接口”。在使用 lambda 表达式时，我只能找到它的一种用途。

Java 8 提供了一些内置的函数式接口，如果我们想定义任何函数式接口，我们可以使用@FunctionalInterface 注解。它将允许我们在接口中只声明一个方法。

例如：

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

除了使用 lambda 表达式之外，它在 Java 8 中还有多大用处？

（here 的问题与我问的不同。它问的是为什么我们在使用 lambda 表达式时需要函数式接口。我的问题是：除了使用 lambda 表达式之外，函数式接口的其他用途是什么？）

Answer 1

@FunctionalInterface 注释对于代码的编译时间检查很有用。除了static、default 和覆盖Object 中的方法的抽象方法之外，您的@FunctionalInterface 或任何其他用作功能接口的接口中的方法不能超过一种。

但是您可以使用不带此注释的 lambda，也可以覆盖不带 @Override 注释的方法。

来自文档

一个函数式接口只有一个抽象方法。自默认 方法有一个实现，它们不是抽象的。如果一个接口 声明了一个抽象方法，它覆盖了以下公共方法之一 java.lang.Object，这也不计入接口的 抽象方法计数，因为接口的任何实现都会 有来自 java.lang.Object 或其他地方的实现

这个可以在 lambda 表达式中使用：

public interface Foo {
  public void doSomething();
}

这个不能在 lambda 表达式中使用：

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

但这会产生编译错误：

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

'@FunctionalInterface' 注释无效； Foo 不是函数式 界面

Answer 2

documentation 确实起到了作用

一种信息性注释类型，用于指示接口类型声明旨在成为 Java 语言规范定义的功能接口。

和用例

请注意，函数式接口的实例可以使用 lambda 表达式、方法引用或构造函数引用来创建。

其措辞一般不排除其他用例。由于主要目的是指示功能接口，您的实际问题归结为“除了 lambda 表达式和方法之外， 功能接口是否还有其他用例/构造函数引用？”

由于功能接口是由Java语言规范定义的Java语言结构，只有该规范才能回答这个问题：

JLS §9.8. Functional Interfaces:

…

除了通过声明和实例化类（第 15.9 节）来创建接口实例的常规过程之外，还可以使用方法引用表达式和 lambda 表达式（第 15.13 节、第 15.27 节）来创建功能接口实例。

所以 Java 语言规范没有另外说明，该部分中提到的唯一用例是使用方法引用表达式和 lambda 表达式创建接口实例。 （这包括构造函数引用，因为它们在规范中被称为方法引用表达式的一种形式）。

一句话，不，Java 8 中没有其他用例。

Answer 3

正如其他人所说，功能接口是公开一种方法的接口。它可能有不止一种方法，但所有其他方法都必须有一个默认实现。它被称为“功能接口”的原因是因为它有效地充当了一个函数。由于您可以将接口作为参数传递，这意味着函数现在是“一等公民”，就像在函数式编程语言中一样。这有很多好处，您会在使用 Stream API 时看到很多。当然，lambda 表达式是它们的主要用途。

Answer 4

一点也不。 Lambda 表达式是该注释的唯一点。

Answer 5

可以将 lambda 表达式分配给函数式接口类型，但方法引用和匿名类也可以。

java.util.function 中的特定功能接口的一个好处是它们可以组合以创建新功能（如Function.andThen 和Function.compose、Predicate.and 等），因为它们包含方便的默认方法.

Answer 6

只有一个抽象方法的接口称为功能接口。 使用@FunctionalInterface 不是强制性的，但最好将它与函数式接口一起使用，以避免意外添加额外的方法。如果接口使用@FunctionalInterface 注解，并且我们尝试使用多个抽象方法，则会引发编译器错误。

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;
        }
    }

Answer 7

功能界面：

• 在 Java 8 中引入
• 包含“单一抽象”方法的接口。

示例 1：

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

示例 2：

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

示例 3：

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

Java8注解——@FunctionalInterface

• 注解检查接口只包含一个抽象方法。如果不是，则引发错误。
• 即使缺少@FunctionalInterface，它仍然是函数式接口（如果有单个抽象方法）。注释有助于避免错误。
• 功能接口可能有额外的静态和默认方法。
• 例如可迭代、可比较、比较器。

函数式接口的应用：

• 方法参考
• Lambda 表达式
• 构造函数引用

学习函数式接口，先学习接口中的默认方法，学习函数式接口后，你就容易理解方法引用和lambda表达式了

Answer 8

您可以在 Java 8 中使用 lambda

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");
}

更多关于Java Lambdas和FunctionalInterfaces的信息

Answer 9

@FunctionalInterface 是随 Java 8 发布的一个新注解，它为 lambda 表达式提供目标类型，并用于代码的编译时检查。

当你想使用它时：

1- 你的接口不能有多个抽象方法，否则会报编译错误。

1- 你的接口应该是纯的，这意味着功能接口旨在由无状态类实现，纯的例子是Comparator接口，因为它不依赖于实现者的状态，在这个case No 会出现编译错误，但在很多情况下你将无法在这种接口上使用 lambda

java.util.function 包包含各种通用功能接口，例如Predicate、Consumer、Function 和Supplier。

另外请注意，您可以在没有此注释的情况下使用 lambda。

Answer 10

除了其他答案之外，我认为“为什么使用函数式接口而不是直接使用 lambda 表达式”的主要原因可能与 Java 语言的面向对象的性质有关。

Lambda 表达式的主要属性有： 1. 可以左右传递 2. 可以在未来特定时间（多次）执行。现在为了在语言中支持这个特性，其他一些语言只是简单地处理这个问题。

例如，在 Java Script 中，函数（匿名函数或函数字面量）可以作为对象来寻址。因此，您可以简单地创建它们，也可以将它们分配给变量等等。例如：

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

或者通过 ES6，你可以使用箭头函数。

const myFunction = ... => ...

到目前为止，Java 语言设计者还没有接受通过这些方式处理提到的特性（函数式编程技术）。他们认为 Java 语言是面向对象的，因此他们应该通过面向对象的技术来解决这个问题。他们不想错过 Java 语言的简单性和一致性。

因此，他们使用接口，因为当需要只有一种方法的接口对象（我的意思是功能接口）时，您可以将其替换为 lambda 表达式。如：

ActionListener listener = event -> ...;

Answer 11

Functional Interfaces：如果一个接口有一个抽象方法，不管默认或静态方法的数量如何，它就被称为功能接口。函数接口用于 lamda 表达式。 Runnable、Callable、Comparable、Comparator 是Functional 接口的几个例子。

重点说明：

• 使用注解@FunctionalInterface（可选）。
• 它应该只有 1 个抽象方法（与默认和静态的数量无关 方法）。
• 两个抽象方法给出编译错误（提供者@FunctionalInterface注解是 使用）。

这个thread 更详细地讨论了函数式接口对匿名类的好处以及如何使用它们。