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Java 方法引用和构造器引用是 Java 8 引入的重要特性，它们进一步简化了 Lambda 表达式的书写，使得代码更加简洁和易读。下面详细介绍方法引用和构造器引用的概念、用法及示例。

方法引用

方法引用是一种简化 Lambda 表达式的语法糖，它允许通过类名或对象引用直接引用已有方法。方法引用可以替代某些 Lambda 表达式，使得代码更简洁。

语法

方法引用的语法格式如下：

• 引用类的方法：ClassName::methodName
• 引用对象的方法：objectReference::methodName
• 引用实例方法：instanceReference::methodName
• 引用构造器：ClassName::new

示例

示例 1：引用类的方法

假设有一个 MathUtil 类，其中包含一个静态方法 square：

public class MathUtil {public static int square(int x) {return x * x;}
}

使用 Lambda 表达式和方法引用：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class MethodReferenceExample {public static void main(String[] args) {List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);// 使用 Lambda 表达式numbers.stream().map(x -> MathUtil.square(x)).forEach(System.out::println);// 使用方法引用numbers.stream().map(MathUtil::square).forEach(System.out::println);}
}

示例 2：引用对象的方法

假设有一个 Calculator 类，其中包含一个实例方法 add：

public class Calculator {public int add(int a, int b) {return a + b;}
}

使用 Lambda 表达式和方法引用：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class MethodReferenceExample {public static void main(String[] args) {Calculator calculator = new Calculator();List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);// 使用 Lambda 表达式numbers.stream().map(x -> calculator.add(x, 10)).forEach(System.out::println);// 使用方法引用numbers.stream().map(x -> calculator::add).forEach(System.out::println);}
}

示例 3：引用实例方法

假设有一个 StringUtil 类，其中包含一个实例方法 reverse：

public class StringUtil {public String reverse(String str) {return new StringBuilder(str).reverse().toString();}
}

使用 Lambda 表达式和方法引用：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class MethodReferenceExample {public static void main(String[] args) {List<String> strings = Arrays.asList("hello", "world", "java");// 使用 Lambda 表达式strings.stream().map(str -> new StringUtil().reverse(str)).forEach(System.out::println);// 使用方法引用strings.stream().map(StringUtil::reverse).forEach(System.out::println);}
}

构造器引用

构造器引用是另一种方法引用的形式，用于创建对象的构造器。构造器引用的语法格式如下：

• 引用构造器：ClassName::new

示例

示例 1：引用构造器

假设有一个 Person 类，其中包含一个构造器：

public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public int getAge() {return age;}
}

使用 Lambda 表达式和构造器引用：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Supplier;public class ConstructorReferenceExample {public static void main(String[] args) {List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");List<Integer> ages = Arrays.asList(25, 30, 35);// 使用 Lambda 表达式List<Person> people = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < names.size(); i++) {people.add(new Person(names.get(i), ages.get(i)));}// 使用构造器引用List<Person> people2 = IntStream.range(0, names.size()).mapToObj(i -> new Person(names.get(i), ages.get(i))).collect(Collectors.toList());// 使用 SupplierSupplier<Person> supplier = Person::new;Person person = supplier.get();}
}

方法引用的常见应用场景

1. 遍历集合

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class MethodReferenceExample {public static void main(String[] args) {List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);// 使用方法引用numbers.forEach(System.out::println);}
}

2. 字符串处理

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class MethodReferenceExample {public static void main(String[] args) {List<String> strings = Arrays.asList("hello", "world", "java");// 使用方法引用strings.stream().map(String::toUpperCase).forEach(System.out::println);}
}

3. 数学运算

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class MethodReferenceExample {public static void main(String[] args) {List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);// 使用方法引用int sum = numbers.stream().reduce(0, Integer::sum);System.out.println(sum); // 输出 15}
}

总结

Java 方法引用和构造器引用是 Java 8 引入的重要特性，它们进一步简化了 Lambda 表达式的书写，使得代码更加简洁和易读。

• 方法引用：用于引用已有方法，可以替代某些 Lambda 表达式，使得代码更简洁。

  • 引用类的方法：ClassName::methodName
  • 引用对象的方法：objectReference::methodName
  • 引用实例方法：instanceReference::methodName

• 构造器引用：用于引用构造器，简化对象创建。

  • 引用构造器：ClassName::new

通过使用方法引用和构造器引用，可以显著减少代码量，提高代码的可读性和可维护性。掌握这些特性后，可以更好地利用它们来编写高效、简洁的 Java 应用程序。