method & constructor Reference

在Java 8中，引入了方法引用（Method Reference）和构造器引用（Constructor Reference）这两个特性，它们用于简化Lambda表达式，使代码更加清晰易读。

方法引用（Method Reference）：

方法引用允许您直接引用现有的方法作为Lambda表达式的替代。语法为類名::方法名，或者是實例::方法名，有以下幾種情況：

1. 靜態方法引用：使用類名和方法名引用靜態方法。例如：類名::靜態方法名。

2. 實例方法引用：使用對象實例的方法名引用實例方法。例如：實例::實例方法名。

3. 特定類型的方法引用：將特定對象的方法引用賦值給通用接口。例如：類型::實例方法名。

4. 構造器引用：引用構造器，語法為類名::new。例如：ArrayList::new。

構造器引用（Constructor Reference）：

構造器引用是方法引用的一個特例，用於創建物件。它類似於靜態方法引用，但語法為類名::new，用來創建與給定類構造函數兼容的物件。

方法引用和構造器引用的優點在於它們可以使代碼更加簡潔易讀，特別是對於一些簡單的操作，可以直接引用已有的方法或構造器，避免了重複編寫相似的Lambda表達式。

以下是一個使用方法引用和構造器引用的簡單示例：

範例一

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

public class MethodReferenceExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> names = new ArrayList<>();
        names.add("Alice");
        names.add("Bob");
        names.add("Charlie");
        
        // 使用方法引用打印每個名字
        names.forEach(System.out::println);
        
        // 使用構造器引用創建一個新的ArrayList物件
        List<String> newList = createList(ArrayList::new);
    }
    
    // 構造器引用示例
    public static <T> List<T> createList(Creator<List<T>> creator) {
        return creator.create();
    }
}

// 自定義的函數式接口，用於創建物件
interface Creator<T> {
    T create();
}

範例二

// 定義車輛工廠介面
interface ICarFactory {
    // 創建車輛物件
    CarBean getCar(String brand, int speed);

    // 靜態方法，打印車輛信息
    static void printCarInfo(CarBean car) {
        System.out.println("Car Name:" + car.getBrand() + " / Max Speed:" + car.getMaxSpeed());
    }
}

// 車輛類別
class CarBean {
    private String brand;
    private int maxSpeed;

    CarBean(String brand, int maxSpeed) {
        this.brand = brand;
        this.maxSpeed = maxSpeed;
    }

    String getBrand() {
        return brand;
    }

    int getMaxSpeed() {
        return maxSpeed;
    }
}

public class MethodAndConstructorReferenceTest {

    public static void main(String[] args) {

        // 測試通過Lambda創建車輛物件
        ICarFactory f = (String name, int maxSpeed) -> new CarBean(name, maxSpeed);
        ICarFactory f_3 = (o1, o2) -> new CarBean(o1, o2);

        // 測試方法引用創建車輛物件
        ICarFactory f_2 = CarBean::new;

        // 創建GTR車輛
        CarBean gtr = f.getCar("GTR", 320);

        // 創建BMW M3車輛
        CarBean m3 = f_2.getCar("BMW_M3", 300);
        
        // 創建Toyota corolla cross車輛        
        CarBean corollaCross = f_3.getCar("Toyota_corolla cross", 200);

        // 遍歷車輛列表，打印車輛信息
        List.of(gtr, m3, corollaCross ).forEach(ICarFactory::printCarInfo);

        // 輸出：
        // Car Name:GTR / Max Speed:320
        // Car Name:BMW_M3 / Max Speed:300
        // Car Name:Toyota_corolla cross / Max Speed:200
    }
}

總之，方法引用和構造器引用是Java 8引入的便利特性，使得代碼更加簡潔和可讀，尤其是在處理一些常見操作時。它們是函數式編程風格的重要組成部分，可以大大提高代碼的可維護性和可讀性。