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  • 函数式接口
  • 自定义函数接口
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  • Stream流
  • 方法引用

文件上传优化

文件的名称需要优化

服务端,保存文件的名称如果名称固定,那么最终会导致服务器硬盘,只会保留一个文件,对上传的文件名称优化,

//文件名称定义规则:
"beautiful" + System.currentTimeMillis() + new Random().nextInt(1000000) + ".jpg";

服务器端接收文件的优化

服务器端,接收一个文件之后就关闭了,后面的其他客户端无法继续上传文件,使用循环进行改进,可以不断的接收不同的客户端传输过来的文件。

// 使用循环
while(true) {
   Socket socket =  serverSocket.accept(); 
   ....
   ....       
}

服务器端接收客户端文件的效率的优化

服务器端,在接收文件的时候,加入某个客户端给你传输一个大文件,此时就不能再接收其他用户的文件,所以可以用多线程技术优化接收效率。

while(true) {
      Socket socket = serverSocket.accept();
      // 使用多线程技术,提高程序的效率
      // 有一个客户端上传文件,就开启一个线程,完成文件的上传
     new Thread(new Runnable() {
         // 重写run方法,设定线程的任务
         @Override
         public void run() {
             // 使用网络字节输入流对象
            InputStream is =  socket.getInputStream();
            // 指定一个目录
           File file =  new File("D:\\upload");
             if(!file.exits()) {
                 file.mkdirs();
             }
             // 防止同名的文件被覆盖
         String filename =  "beautiful" + System.currentTimeMillis() + new Random().nextInt(1000000) + ".jpg";  
           // 构建一个本地的文件字节输出流对象
             new FileOutputStream(file + "\\" + filename);
           // 一读一写完成文件的上传,最终把文件写入到服务器端的硬盘当中。  
          .....  
         }
     }).start();
}
// 服务端不关闭
// serverSocket.close();

函数式接口

概念

函数式接口在Java指的是:有且仅有一个抽象方法的接口就称为函数式接口。

函数式接口,适用于函数式编程的,在Java当中的函数式编程体现在Lambda,所以函数式接口就是用来服务Lambda表达式。只有确保接口当中有且仅有一个抽象方法,Java中的Lambda才能顺利进行推导。

备注:"语法糖"是指使用更加便利方便,但是原理不变的代码语法。就比如遍历集合时使用for-each语法,其实底层使用的是迭代器,这便是"语法糖"。

格式

只有确保接口当中有且仅有一个抽象方法即可:

修饰符 interface InterfaceName{
    // 只能定义一个抽象方法
    public abstract 返回值类型 方法名称(参数列表);
    // 还可以定义其他的非抽象方法
}

示例:

public interface FunctionInterfaceOne {
    public abstract void show01();
    public default void show02(){
        //.....
    }
   // void show03(); 有且仅有一个抽象方法,才称为函数式接口
}

@FunctionalInterface注解

与@Override注解作用类似,Java 8中专门为函数式接口引入的一个新注解@FunctionalInterface,该注解主要定义在接口上。一旦在接口上使用该注解,编译期将会强制检查该接口是不是一个函数式接口,该接口中是不是有且仅有一个抽象方法,如果不是,编译报错。

@FunctionalInterface
public interface FunctionInterfaceOne {
    // 定义一个抽象的方法
    void method();
    //void show();
    default void show02(){
    }
}

自定义函数式接口的用途

对于自定义的函数式接口,一般用于方法的参数和返回值上。

函数式编程

能够在兼顾Java的面向对象特性基础上,通过Lambda表达式与后面的方法引用,为开发者打开函数式编程的的大门。

Lambda的延迟加载

有些场景的代码运行执行后,结果不一定会被使用到,从而造成性能的浪费。而Lambda表达式是延迟执行的,正好可以解决此问题,提升性能。

代码如下:

public static void main(String[] args) {
        // 定义一些日志信息
        String message1 = "执行mysqld.exe操作";
        String message2 = "执行java.exe操作";
        String message3 = "执行tomcat.exe操作";

        // 调用showLog方法,参数是一个函数式接口--BuildLogMessage接口,所以可以使用Lambda表达式
       /* showLog(2, () -> {
            // 返回一个拼接好的字符串
            return message1 + message2 + message3;
        });*/

        // 简化Lambda表达式
        /*
               使用Lambda表达式作为参数传递,
               只有满足条件,日志的等级小于等于3
                     才会调用此接口BuildLogMessage当中的方法buildLogMessage
                     才会进行字符串的拼接动作
               如果条件不满足,日志的等级大于3
                      那么BuildLogMessage接口当中的方法buildLogMessage也不会执行
                      所以拼接字符串的动作也不会执行
                      所以不会存在性能上的浪费。
         */
        showLog(4, () -> {
            System.out.println("前面的日志等级大于3,此处不执行!");
           return message1 + message2 + message3;
        });
  }

备注:实际上使用内部类也可以达到这样的效果,只是将代码操作延迟到另外一个对象当中通过调用方法来完成。

后面的代码的执行取决于前面的条件的判断结果。

使用Lambda作为方法的参数和返回值

在Java当中,Lambda表达式是作为匿名内部类的替代品,如果一个方法的参数是一个函数式接口类型,那么可以使用Lambda表达式进行替代。

java.lang.Runnable接口就是一个函数式接口

代码如下:

public class Demo01Lambda {
    // 定义一个方法,开启线程的方法,方法传入一个函数式接口类型的参数
    public static void startThread(Runnable r) {
        new Thread(r).start();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
         startThread(() -> {
             System.out.println("开启一个新线程,线程任务被执行了!");
         });
         // 优化Lambda
        startThread(() ->System.out.println("开启一个新线程,线程任务被执行了!");
    }
}

如果一个方法的返回值类型是一个函数式接口,那么我们可以直接使用一个Lambda表达式。

java.util.Comparator接口是一个函数式接口

代码如下:

public class Demo02Lambda {
    // 定义一个方法,方法的返回值类型是一个函数式接口类型Comparator
    public static Comparator<String> createComparator() {
        // 返回值就是一个函数式接口
        
         /*return new Comparator() {
             @Override
             public int compare(String o1,String o2){
                 // 自定义比较的规则 升序/降序
                 // 字符串的长度
                 return o1.length()-o2.length();// 升序
             }
         }
        */
        // 使用Lambda 字符串的长度升序
        return (o1,o2) -> o1.length() - o2.length();
    } 
    
    public static void main(String[] args) {
        String[] strs = {"aaa","a","abcdefg","ggggg"};
        Arrays.sort(strs, createComparator());
        System.out.println(Arrays.toString(strs));// {"a","aaa","ggggg","abcdefg"}
    }
}

常用的函数式接口

JDK提供了大量常用的函数式接口,丰富Lambda表达式的使用场景。他们主要在java.util.function包中被提供。

Supplier接口

java.util.function.Supplier<T>接口,该接口有且仅有一个无参的方法:T get()。用来获取一个泛型参数指定类型的对象数据。由于该接口是一个函数式接口,所以我们可以使用Lambda表达式来操作它。

Supplier<T>接口被称之为生产型接口,指定接口的泛型是什么类型,那么接口中的get()方法就会生产什么类型的数据。

代码如下:

// 定义一个方法,方法的参数传递一个Supplier<T>接口,泛型指定String,get方法就会返回一个String
    public static String getString(Supplier<String> sup) {
        return sup.get();
    }
    // 定义一个方法,方法的参数传递一个Supplier<T>接口,泛型我指定为Integer,get方法就会返回一个int
    public static int getNum(Supplier<Integer> sup) {
        return sup.get();
    }
    public static void main(String[] args) {
        // 调用getString方法,方法的参数传递Supplier<T>是一个函数式接口,那么我们就可以使用Lambda
       /*  String str = getString(() -> {
            // 生产一个字符串并返回
            return "你好Java";
        });
        System.out.println(str);*/
        
        // 求一个int类型的数组中的最值
        int[] arr = {10,20,5,8,3,50};
        int maxNum = getNum(() -> {
            // 求出数组的最大值
            int max = arr[0];
            for (int i : arr) {
                // 判断
                if (max < i) {
                    max = i;
                }
            }
            return max;
        });
        // 输出最大值
        System.out.println(maxNum);// 50
    }

Consumer 接口

java.util.function.Consumer<T>接口刚好和Supplier接口相反,它不是用来生产一个数据,而是消费一个数据。

数据的类型由泛型来指定。

accept方法

意思就是消费一个指定泛型的数据。

代码如下:

// 定义一个方法,方法的参数传递一个Consumer<String>接口,传递一个字符串变量
    public static void consumer(String str, Consumer<String> con) {
        // 使用消费型接口对象,消费传递的字符串值。
         con.accept(str);
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 来调用消费方法consumer,Consumer<String>接口是一个函数式接口类型,所以可以使用Lambda表达式
        consumer("abcdefg", name -> {
            // 把里面的abcdefg字符串改为大写输出 消费的规则自定义
            String str = name.toUpperCase();
            String s = new StringBuffer(str).reverse().toString();
            System.out.println(s);// GFEDCBA
        });
    }

默认的方法:andThen

如果一个方法的参数和返回值全都是Consumer类型,那么就可以实现这样的效果:消费数据的时候,首先做一个消费的操作,在做一个消费的操作,实现组合。可以通过Consumer接口当中的默认方法:andThen来实现。

代码如下:

// 定义一个方法,方法的参数传递一个字符串和两个Consumer接口,Consumer接口的泛型指定为字符串
    public static void consumers(String str, Consumer<String> con1,Consumer<String> con2) {
       /* con1.accept(str);
        con2.accept(str);*/
        // andThen 连续消费  default Consumer<String> andThen
        // 先执行左边的Consumer--con1的动作,andThen--->再次执行Consumer--con2动作
        con1.andThen(con2).accept(str);
        // 规则 con1连接con2 ,先执行con1消费数据,在执行con2消费数据
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 由于consumers方法的参数Consumer接口是一个函数式接口,可以使用Lambda表达式
        consumers("Java31-中国最棒-都是业界大佬", (name1)->{
              // 消费规则
              // 截取传入的字符串
            String sub = name1.substring(0, 6);
            System.out.println(sub);

        }, (name2) -> {
            // 定义消费的规则 分成字符串数组展示
            String[] strs = name2.split("-");

            System.out.println(Arrays.toString(strs));// {“Java31","中国最棒","都是业界大佬"}
        });
    }

通过查看源码得知:andThen方法不允许传入一个null对象否则就会抛出空指针异常。

要想把两次消费的动作连接起来,需要传入两个Consumer接口,通过andThen方法实现一步一步执行消费动作。

练习:

定义一个字符串数组,存储每一个人的信息如:"张三,20,郑州市",存储5个人的信息

使用Consumer接口,按照指定的格式进行打印输出:姓名:张三;年龄:20;地址:郑州市

要求将打印姓名的动作作为第一个Consumer接口的规则

将打印年龄的动作作为第二个Consumer接口的规则

将打印地址的动作作为第三个Consumer接口的规则。

最终将三个Consumer接口按照规定的顺序拼接输出出来。

代码如下:

// 规则
    public static void consumers(String[] arr, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2, Consumer<String> con3) {
        // 操作arr数组当中的每一个元素
        for (String str : arr) {
            con1.andThen(con2).andThen(con3).accept(str);// 定义了消费的先后的顺序
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个字符串数组
        String[] arr = {"李四,20,南阳市", "张三,20,郑州市", "小孙,20,开封市", "小丽,20,信阳市", "小赵,20,洛阳市"};
        // 调用consumers方法,由于Consumer接口是一个函数式接口,所以可以使用Lambda
        consumers(arr, one -> System.out.print("姓名:" + one.split(",")[0] + ";"),
                two -> System.out.print("年龄:" + two.split(",")[1] + ";"),
                three -> System.out.println("地址:" + three.split(",")[2]));

    }

编译器代码

/*
    函数式接口:有且仅有一个抽象方法
    接口当中可以包含其他方法(默认、静态、私有...)

    @FunctionalOInterface注解
     作用:可以检测接口是否为一个函数式接口
          是:编译通过
          否:编译失败

 */
@FunctionalInterface
public interface FunctionInterfaceOne {

    // 定义一个抽象的方法
    void method();

    //void show();
    default void show02(){

    }

}
/*
    @Override 重写注解
    检查方法是否为重写的方法
         是:通过编译
         否:编译失败。

 */
public class FunctionInterfaceOneImpl implements FunctionInterfaceOne {

	@Override
	public void method() {
		System.out.println("这是实现类的重写的方法");
	}

	/*
	 * @Override public void show() {
	 * 
	 * }
	 */

	/*
	 * @Override public void show02(){
	 * 
	 * }
	 */

}
/*
    函数式接口:一般都是作为方法的参数和返回值使用的。
 */
public class FunctionalInterfaceDemo01 {

	// 定义一个方法,参数使用函数式接口FunctionInterfaceOne
	public static void show(FunctionInterfaceOne ffo) {
		// 调用里面的方法
		ffo.method();
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 使用函数式接口
		show(new FunctionInterfaceOneImpl());// 这是实现类的重写的方法

		// 使用匿名内部类
		show(new FunctionInterfaceOne() {

			@Override
			public void method() {
				int i = 0 / 0;
				System.out.println("这是匿名内部类重写的方法");// 这是匿名内部类重写的方法
			}
		});

		// 使用,Lambda表达式
		show(() -> {
			System.out.println("这是使用Lambda表达式重写的方法");// 这是使用Lambda表达式重写的方法
		});

		// 简化Lambda表达式
		show(() -> System.out.println("这是使用简化Lambda表达式重写的方法"));

	}

}

日志

@FunctionalInterface
public interface BuildLogMessage {

    // 定义有且仅有一个抽象方法 拼接日志信息
    public abstract String buildLogMessage();


}
/*
    showLog()方法如果传递的日志等级不是3以下的,
    那么就不会显示拼接之后的日志信息
    所以对于程序来说,你这个日志信息的拼接的动作就浪费了。
 */

public class Demo01Logger {

	// 定义一个方法,根据日志的等级,显示日志信息的内容
	public static void showLog(int level, String message) {
		// 对日志的等级做一个判断,如果日志的等级在3以下,就全部输出日志信息
		if (level <= 3) {
			System.out.println(message);
			return;
		}
		// 输出其他信息
		System.out.println("日志等级较高,不显示");

	}

	public static void main(String[] args) {
		// 定义一些日志信息
		String message1 = "执行mysqld.exe操作";
		String message2 = "执行java.exe操作";
		String message3 = "执行tomcat.exe操作";

		// 调用showLog方法,传递日志等级和日志信息
		showLog(4, message1 + message2 + message3);

	}

}
/*
    使用Lambda优化刚才的日志输出案例
    Lambda的特点:具有延迟加载
    Lambda的使用前提:提供一个函数式接口。
 */
public class Demo02Lambda {

	// 定义一个显示日志的方法,方法的参数传递日志的等级和BuildLogMessage接口
	public static void showLog(int level, BuildLogMessage log) {
		// 对日志等级进行判断,如果是3以下的就进行输出日志信息
		if (level <= 3) {
			System.out.println(log.buildLogMessage());
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 定义一些日志信息
		String message1 = "执行mysqld.exe操作";
		String message2 = "执行java.exe操作";
		String message3 = "执行tomcat.exe操作";

		// 调用showLog方法,参数是一个函数式接口--BuildLogMessage接口,所以可以使用Lambda表达式
		/*
		 * showLog(2, () -> { // 返回一个拼接好的字符串 return message1 + message2 + message3; });
		 */

		// 简化Lambda表达式
		/*
		 * 使用Lambda表达式作为参数传递, 只有满足条件,日志的等级小于等于3
		 * 才会调用此接口BuildLogMessage当中的方法buildLogMessage 才会进行字符串的拼接动作 如果条件不满足,日志的等级大于3
		 * 那么BuildLogMessage接口当中的方法buildLogMessage也不会执行 所以拼接字符串的动作也不会执行 所以不会存在性能上的浪费。
		 */
		showLog(4, () -> {
			System.out.println("前面的日志等级大于3,此处不执行!");
			return message1 + message2 + message3;
		});

	}

}

生产与消费

// Supplier<T>接口被称之为生产型接口,指定接口的泛型是什么类型,那么接口中的get()方法就会生产什么类型的数据。
public class Demo01Supplier {

	// 定义一个方法,方法的参数传递一个Supplier<T>接口,泛型指定String,get方法就会返回一个String
	public static String getString(Supplier<String> sup) {

		return sup.get();
	}

	// 定义一个方法,方法的参数传递一个Supplier<T>接口,泛型我指定为Integer,get方法就会返回一个int
	public static int getNum(Supplier<Integer> sup) {

		return sup.get();
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 调用getString方法,方法的参数传递Supplier<T>是一个函数式接口,那么我们就可以使用Lambda
		/*
		 * String str = getString(() -> { // 生产一个字符串并返回 return "你好Java"; });
		 * System.out.println(str);
		 */

		// 求一个int类型的数组中的最值
		int[] arr = { 10, 20, 5, 8, 3, 50 };
		int maxNum = getNum(() -> {
			// 求出数组的最大值
			int max = arr[0];
			for (int i : arr) {
				// 判断
				if (max < i) {
					max = i;
				}
			}
			return max;
		});
		// 输出最大值
		System.out.println(maxNum);

	}

}
/*
     accept()方法:消费一个指定类型的数据
     Consumer接口是一个消费型接口,泛型指定什么数据类型,使用accept方法就消费什么类型的数据
     至于具体怎么消费(使用),需要自定义。(统计,求和,输出,。。。。)

 */
public class Demo02Consumer {

	// 定义一个方法,方法的参数传递一个Consumer<String>接口,传递一个字符串变量
	public static void consumer(String str, Consumer<String> con) {
		// 使用消费型接口对象,消费传递的字符串值。
		con.accept(str);
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 来调用消费方法consumer,Consumer<String>接口是一个函数式接口类型,所以可以使用Lambda表达式
		consumer("abcdefg", name -> {
			// 把里面的abcdefg字符串改为大写输出 消费的规则自定义
			String str = name.toUpperCase();
			String s = new StringBuffer(str).reverse().toString();
			System.out.println(s);// GFEDCBA
		});
	}

}
public class Demo03ConsumerAndThen {

	// 定义一个方法,方法的参数传递一个字符串和两个Consumer接口,Consumer接口的泛型指定为字符串
	public static void consumers(String str, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2) {
		/*
		 * con1.accept(str); con2.accept(str);
		 */
		// andThen 连续消费 default Consumer<String> andThen
		// 先执行左边的Consumer--con1的动作,andThen--->再次执行Consumer--con2动作
		con1.andThen(con2).accept(str);
		// 规则 con1连接con2 ,先执行con1消费数据,在执行con2消费数据
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 由于consumers方法的参数Consumer接口是一个函数式接口,可以使用Lambda表达式
		consumers("Java31-中国最棒-都是业界大佬", (name1) -> {
			// 消费规则
			// 截取传入的字符串
			String sub = name1.substring(0, 6);
			System.out.println(sub);

		}, (name2) -> {
			// 定义消费的规则 分成字符串数组展示
			String[] strs = name2.split("-");

			System.out.println(Arrays.toString(strs));// {“Java31","中国最棒","都是业界大佬"}
		});
	}

}
public class Demo04Stream {

    public static void main(String[] args) {
        // 构建一个集合
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("abc123");
        list.add("aaa22");
        list.add("bcd125");
        list.add("abcd120");
        list.add("bbb230");
        // 需要字符串中包含数字1的元素取出来  代码很优雅
        // 需要集合当中字符串长度不能超过6个的元素取出来
        // 遍历查看最终想要的集合元素 链式编程
        list.stream()
                .filter(str -> str.contains("1"))
                .filter(str -> str.length() <= 6)
                .forEach(str ->System.out.println(str));
        /*
		 * abc123 bcd125
		 */
	}
}
/*
       定义一个字符串数组,存储每一个人的信息如:"张三,20,郑州市",存储5个人的信息
       使用Consumer接口,按照指定的格式进行打印输出:姓名:张三;年龄:20;地址:郑州市
       要求将打印姓名的动作作为第一个Consumer接口的规则
       将打印年龄的动作作为第二个Consumer接口的规则
       将打印地址的动作作为第三个Consumer接口的规则。
       最终将三个Consumer接口按照规定的顺序拼接输出出来。 andThen
 */
public class DemoConsumerTest {

	// 规则
	public static void consumers(String[] arr, Consumer<String> con1, Consumer<String> con2, Consumer<String> con3) {
		// 操作arr数组当中的每一个元素
		for (String str : arr) {
			con1.andThen(con2).andThen(con3).accept(str);// 定义了消费的先后的顺序
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 定义一个字符串数组
		String[] arr = { "李四,20,南阳市", "张三,20,郑州市", "小孙,20,开封市", "小丽,20,信阳市", "小赵,20,洛阳市" };
		// 调用consumers方法,由于Consumer接口是一个函数式接口,所以可以使用Lambda
		consumers(arr, one -> System.out.print("姓名:" + one.split(",")[0] + ";"),
				two -> System.out.print("年龄:" + two.split(",")[1] + ";"),
				three -> System.out.println("地址:" + three.split(",")[2]));

	}

}