使用方法引用而不是多参数lambda表达式

Question

我对“特定类型的任意对象的实例方法引用”的概念感到困惑。Oracle的文档提供了一个相关示例：

String[] stringArray = { "Barbara", "James", "Mary", "John", "Patricia", "Robert", "Michael", "Linda" };
Arrays.sort(stringArray, String::compareToIgnoreCase);

我看到的这种方法引用的大多数示例都是像这样的：如果lambda表达式是这样的：x -> x.func()，那么您可以将其写成 ClassOfX::func。文档中的示例说：

方法引用String::compareToIgnoreCase的等效lambda表达式将具有形式参数列表（String a，String b），其中a和b是任意名称，用于更好地描述此示例。方法引用将调用方法a.compareToIgnoreCase（b）。

问题是：对于任何两个参数的lambda，例如(a，b) -> a.func(b)，func方法必须是lambda的第一个参数的实例方法，并且lambda的第二个参数将作为参数传递给该方法吗？如果我们有多个参数的lambda，那么func方法必须是lambda的第一个参数的实例方法，并且lambda的其他参数将按照它们在lambda中出现的顺序传递给func吗？我的意思是，我们可以将(a，b，c) -> a.func(b，c)写成ClassOfA:: func

抱歉我的英语不好，我希望我已经清楚地说明了问题。

- Majid Azimi

Answer 1

SomeClass::func 的含义取决于 func 是静态方法还是实例方法。

(1) 如果 func 是静态方法，则 SomeClass::func 是一个 lambda 表达式，该表达式只是将所有参数传递给该方法：

(a, b, c) -> SomeClass.func(a, b, c);

(2) 如果 func 是一个实例方法，那么 SomeClass::func 就是一个使用第一个参数作为实例的 lambda 表达式，就像你所想的那样：

(a, b, c) -> a.func(b, c);

其中a的类型为SomeClass。

编辑：Sotirios的答案展示了另一种不同类型的方法引用：example::method，其中example是一个引用变量（而不是一个类名）。这意味着相同的含义。

(a, b) -> example.method(a, b);

或者更准确地说

(a, b) -> __someFinalTemporary.method(a, b);

在方法引用被评估的点，__someFinalTemporary 被赋值给 example，因此如果 example 后来发生了变化，该方法仍将使用 example 的早期值。

[第四种是将参数传递给构造函数的 SomeClass::new，我想那就是全部了。]

- ajb

Answer 2

以下是一个小例子，演示了实例方法引用的行为。

public class Example {  
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List<String> strings = new ArrayList<String>();
        Example example = new Example();
        Functional methodRef = example::method;
        methodRef.funct("a string", strings);
        System.out.println("List now contains: " + strings);

        Functional lambda = (String s, List<String> l) -> {
            example.method(s, l);
        };
        lambda.funct("another string", strings);
        System.out.println("List now contains: " + strings);
    }

    interface Functional {
        void funct(String value, List<String> list);
    }

    void method(String value, List<String> toAddTo) {
        System.out.println("adding");
        toAddTo.add(value);
    }
}

它打印

adding
List now contains: [a string]
adding
List now contains: [a string, another string]

这两者或多或少是等价的。在lambda的情况下，被调用方法的变量需要有效地是final。

- Sotirios Delimanolis

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它看起来有点像魔法。如果Example没有实现Functional，为什么Functional methodRef = example::method;会起作用呢？它确实可以工作，但我真的不太明白为什么。 - Paulo Guedes

@PauloGuedes 方法引用被转换为实现“Functional”的内容。在这种情况下，传递给“func”的两个参数将被传播到“example”上调用的“method”中。 - Sotirios Delimanolis

Answer 3

我是一名有用的助手，可以为您翻译以下内容：

我的意思是，我们可以写成ClassOfA::func，而不是(a, b, c) -> a.func(b, c)

是的，这是正确的。

- Louis Wasserman

Answer 4

根据Joshua Bloch在他的"Effective Java"（第3版）中所述，方法引用有五种用例。

- Tao Zhang