Ссылки на методы. Виды ссылок на методы. Ссылка на статический метод. Ссылка на метод экземпляра

---

Содержание

• 1. Ссылки на методы. Связь лямбда-выражений со ссылками на методы. Виды ссылок на методы
• 2. Ссылка на статические методы
  • 2.1. Общая форма ссылок на статические методы. Разделитель ::
  • 2.2. Примеры ссылок на статические методы
    • 2.2.1. Ссылка на статический метод вычисления объема шара
    • 2.2.2. Ссылка на обобщенный статический метод реверсирования массива чисел
• 3. Ссылка на методы экземпляра
  • 3.1. Общая форма ссылки на методы экземпляра
  • 3.2. Примеры использования ссылок на методы экземпляра
    • 3.2.1. Ссылка на методы, выполняющие действия над комплексными числами
    • 3.2.2. Ссылка на обобщенный метод экземпляра
• Связанные темы

---

Поиск на других ресурсах:

1. Ссылки на методы. Связь лямбда-выражений со ссылками на методы. Виды ссылок на методы

Если лямбда-выражения связываются с функциональным интерфейсом, то методы также могут быть связаны с функциональным интерфейсом. Связь метода с функциональным интерфейсом осуществляется с помощью ссылки на метод.

Если лямбда-выражение может быть передано в некоторый метод как параметр, то ссылка на метод также может быть передана в качестве параметра. С помощью этой ссылки можно обращаться к методу не вызывая его.

В Java различают 4 вида ссылок на методы:

• ссылки на статические методы;
• ссылки на методы экземпляра;
• ссылки на конструкторы;
• ссылки на обобщенные (шаблонные) методы.

  ⇑

2. Ссылка на статические методы

2.1. Общая форма ссылок на статические методы. Разделитель ::

В языке Java можно объявлять ссылки на статические методы. Ссылка на статический метод может быть передана в некоторый метод и там использована для вызова статического метода.

Общая форма объявления ссылки на статический метод следующая:

имя_класса::имя_метода

Разделитель :: внедрен в версии JDK 8 для определения ссылки на метод.

Например. Если в классе A объявлен статический метод с именем Method()

class A {
  // ...
  static return_type Method(parameters) {
    // ...
  }
}

то ссылка на этот метод будет следующей

A::Method

  ⇑

2.2. Примеры ссылок на статические методы

2.2.1. Ссылка на статический метод вычисления объема шара

Условие задачи. Разработать статический метод, который получает радиус шара и вычисляет объем шара. Реализовать передачу метода вычисления объема шара в другой метод в качестве параметра. Провести тестирование метода.

Решение. При решении данной задачи нужно разработать следующие элементы:

• функциональный интерфейс ICalcFigure. В интерфейсе объявляется единственный метод Volume(), который получает число типа double и возвращает значение типа double;
• класс CalcVolume(), в котором объявляется статический метод SphereVolume(). Метод получает радиус шара (double) и возвращает объем шара (double)
• класс FigureOperation, в котором объявляется метод Volume(). Этот метод получает два параметра. Первый параметр является ссылкой на интерфейс ICalcFigure. Второй параметр — радиус окружности. По ссылке на ICalcFigure будет передан статический метод вычисления объема шара.

Текст программы, решения данной задачи, следующий.

// Ссылка на статический метод, вычисляющий объем шара
// 1. Функциональный интерфейс, определяющий метод, который получает параметром
//   число типа double и возвращает результат типа double
interface ICalcFigure {
  double Volume(double radius);
}

// 2. Класс, в котором определен статический метод вычисления объема шара
class CalcVolume {
  static double SphereVolume(double radius) {
    // повернути об'єм кулі
    return 4.0/3.0*Math.PI*radius*radius*radius;
  }
}

// 3. Класс, в котором определен метод, получающий ссылку на функциональный интерфейс
class FigureOperation {
  double Volume(ICalcFigure ref, double radius) {
    return ref.Volume(radius);
  }
}

// 4. Класс, демонстрирущий использование ссылки на статический метод
public class RefMethod {

  public static void main(String[] args) {
    // Вычислить объем шара
    // 1. Объявить экземпляр класса FigureOperation
    FigureOperation fo = new FigureOperation();

    // 2. Вызвать метод Volume и передать ему ссылку на статический метод
    //    Вычислить объем шара радиуса 5.0
    double volume = fo.Volume(CalcVolume::SphereVolume, 5.0);

    // 3. Вывести результат
    System.out.println("volume = " + volume);
  }
}

Результат выполнения программы

volume = 523.5987755982989

  ⇑

2.2.2. Ссылка на обобщенный статический метод реверсирования массива чисел

Условие задачи. Разработать обобщенный статический метод ReverseNumbers, который реализует реверсирование массива чисел. Реализовать передачу метода в другой метод по ссылке.

Решение. Последовательность шагов, которые нужно выполнить чтобы решить задачу:

• объявить обобщенный (шаблонный) функциональный интерфейс IArrayFunction. В интерфейсе должен быть определен метод Function(), который получает параметром массив чисел и возвращает массив чисел (с помощью оператора return);
• объявить класс ProcessArray с обобщенным статическим методом ProcessArrayReverse();
• объявить класс DemoRefMethods в котором реализовать шаблонный метод DemoReverse(). В методе DemoReverse() использовать ссылку функциональный интерфейс IArrayFunction для вызова метода Function();
• в функции main() продемонстрировать передачу статического метода ProcessArrayReverse() в метод DemoReverse().

Текст программы, решающий данную задачу, следующий

// Ссылка на статический метод
// 1. Обобщенный функциональный интерфейс
interface IArrayFunction<T extends Number> {
  // Метод, получающий массив типа T и возвращающий массив типа T
  T[] Function(T[] array);
}

// 2. Класс, который содержит обобщенный статический метод, возвращающий массив чисел
class ProcessArray {
  public static <T extends Number> T[] ProcessArrayReverse(T[] array) {
    T tmp;
    for (int i=0; i<array.length/2; i++) {
      tmp = array[i];
      array[i] = array[array.length - 1 - i];
      array[array.length - 1 - i] = tmp;
    }
    return array;
  }
}

// 3. Класс, в котором определен метод, получающий ссылку на функциональный интерфейс
class DemoRefMethods {
  // Метод, получающий ссылку на функциональный интерфейс IArrayFunction<T>
  <T extends Number> T[] DemoReverse(IArrayFunction<T> ref, T[] array) {
    return ref.Function(array);
  }
}

// 4. Класс, демонстрирующий использование ссылки на статический метод
public class RefMethod {

  public static void main(String[] args) {
    // Реализовать реверсирование массива целых чисел
    // 1. Объявить экземпляр класса DemoRefMethods
    DemoRefMethods obj = new DemoRefMethods();

    // 2. Тестирующий массив
    Integer AI[] = { 1, 3, 5, 8, 4, 2 };
    System.out.println("Array AI: ");
    for (int i=0; i<AI.length; i++)
      System.out.print(" " + AI[i]);
    System.out.println();

    // 3. Передать статический метод  ProcessArray.ProcessArrayReverse() в
    //   метод obj.DemoReverse()
    Integer AI2[] = obj.DemoReverse(ProcessArray::ProcessArrayReverse, AI);

    // 4. Вывести результат - массив AI2
    System.out.println("Array AI2: ");
    for (int i=0; i<AI2.length; i++)
      System.out.print(" " + AI2[i]);
    System.out.println();
  }
}

Результат выполнения программы

Array AI:
1 3 5 8 4 2
Array AI2:
2 4 8 5 3 1

  ⇑

3. Ссылка на методы экземпляра

3.1. Общая форма ссылки на методы экземпляра

Чтобы объявить ссылку на метод экземпляра используется одна из двух общих форм:

имя_экземпляра::имя_метода
имя_класса::имя_метода

В другом случае метод экземпляра указывается вмести з любым объектом данного класса, а не только с указанным объектом.

  ⇑

3.2. Примеры использования ссылок на методы экземпляра

3.2.1. Ссылка на методы, выполняющие действия над комплексными числами

Условие задачи. Продемонстрировать передачу в некоторый метод класса методов суммирования и вычитания комплексных чисел.

Решение. Для решения задачи в программе необходимо разработать следующие элементы (составляющие).

1. Класс Complex, определяющий комплексне число

class Complex {
  // Вещественная и мнимая части комплексного числа
  public double re;
  public double im;

  ...
}

2. Функциональный интерфейс для оперирования типом Complex

interface IFunction {
  // Метод, который оперирует комплексными числами типа Complex
  Complex Function(Complex c1, Complex c2);
}

В функциональном интерфейсе объявляется метод Function(). Сигнатура метода определяет получение двух комплексных чисел и возврат комплексного числа. Такая сигнатура может подойти для операций сложения, вычитания, умножения, деления комплексных чисел и других операций.

3. Класс, содержащий собственно методы обработки комплексных чисел (суммирование, вычитание).

class ProcessComplex {
  // Суммирование комплексных чисел
  Complex Add(Complex c1, Complex c2) {
    ...
  }

  // Вычитание комплексных чисел
  Complex Sub(Complex c1, Complex c2) {
    ...
  }
}

4. Класс, содержащий метод, который получает ссылку на метод экземпляра. В нашем случае нужно передавать методы Add() и Sub() экземпляра класса ProcessComplex.

class DemoRefMethods {
  // В этот метод будет передаваться ссылка на методы Add() и Sub()
  // экземпляра класса ProcessComplex
  Complex RefMethod(IFunction ref, Complex c1, Complex c2) {
    ...
  }
}

5. Класс, демонстрирующий использование ссылки на метод экземпляра

// 5. Класс, который демонстрирует использование ссылки на метод экземпляра
public class RefMethod {
  public static void main(String[] args) {
    ...
  }
}

Ниже приведен текст решения задачи.

// Ссылка на метод экземпляра
// 1. Класс, определяющий комплексное число
class Complex {
  // Вещественная и мнимая части комплексного числа
  public double re;
  public double im;

  // Конструктор
  public Complex(double _re, double _im) {
    re = _re;
    im = _im;
  }

  // Метод, который печатает комплексное число
  void Print(String text) {
    System.out.print(text);
    System.out.print(re);
    if (im>0)
      System.out.print("+");
    System.out.println(im);
  }
}

// 2. Функциональный интерфейс, который оперирует типом Complex
interface IFunction {
  // Метод, оперирующий комплексными числами типа Complex
  Complex Function(Complex c1, Complex c2);
}

// 3. Класс, который содержит методы обработки комплексных чисел
class ProcessComplex {
  // Суммирование комплексных чисел
  Complex Add(Complex c1, Complex c2) {
    Complex c3 = new Complex(c1.re+c2.re, c1.im+c2.im);
    return c3;
  }

  // Вычитание комплексных чисел
  Complex Sub(Complex c1, Complex c2) {
    Complex c3 = new Complex(c1.re-c2.re, c1.im-c2.im);
    return c3;
  }
}

// 4. Класс, в котором определен метод, который получает ссылку
//   на функциональный интерфейс IFunction
class DemoRefMethods {
  // Метод, который получает комплексные числа и ссылку
  // на функциональный интерфейс IFunction.
  // В этот метод будет передана ссылка на метод экземпляра
  // класса ProcessComplex
  Complex RefMethod(IFunction ref, Complex c1, Complex c2) {
    Complex c3;
    c3 = ref.Function(c1, c2);
    return c3;
  }
}

// 5. Класс, демонстрирующий использование ссылки на метод экземпляра
public class RefMethod {

  public static void main(String[] args) {
    // Реализовать суммирование и вычитание комплексных чисел
    // 1. Объявить экземпляр класса ProcessComplex
    ProcessComplex obj1 = new ProcessComplex();

    // 2. Объявить экземпляр класса DemoRefMethods
    DemoRefMethods objDemo = new DemoRefMethods();

    // 3. Создать комплексные числа для тестирования
    Complex c1 = new Complex(5, -8);
    Complex c2 = new Complex(3, 4);
    c1.Print("c1 = ");
    c2.Print("c2 = ");

    // 4. Передать в метод objDemo.RefMethod() ссылку на
    //    метод obj1.Add() и вывести результат
    Complex c3 = objDemo.RefMethod(obj1::Add, c1, c2);
    c3.Print("c3 = c1 + c2 = ");

    // 5. Продемонстрировать вычитание комплексных чисел
    Complex c4;
    c4 = objDemo.RefMethod(obj1::Sub, c1, c2); // передать obj1::Sub
    c4.Print("c4 = c1 - c2 = ");
  }
}

Результат выполнения программы

c1 = 5.0-8.0
c2 = 3.0+4.0
c3 = c1 + c2 = 8.0-4.0
c4 = c1 - c2 = 2.0-12.0

  ⇑

3.2.2. Ссылка на обобщенный метод экземпляра

Условие задачи. Реализовать класс, содержащий следующие обобщенные (шаблонные) методы работы с массивами:

• вычисление суммы элементов массива;
• вычисление среднего арифметического элементов массива.

Продемонстрировать вызов методов обработки массивов используя способ передачи ссылки на метод экземпляра в качестве параметра.

Решение.

// Ссылка на обобщенный метод экземпляра
// 1. Обобщенный (шаблонный) функциональный интерфейс
interface IFuncArray<T extends Number> {
  // Метод, получающий массив типа T и возвращающий тип double
  double FuncArray(T[] array);
}

// 2. Класс, содержащий методы обработки массивов
class ProcessArray<T extends Number> {
  // Сумма элементов массиву
  double Sum(T[] array) {
    double sum = 0;
    for (T value : array)
      sum += value.doubleValue();
    return sum;
  }

  // Среднее арифметическое элементов массива
  double Avg(T[] array) {
    double avg = 0;
    for (T value : array)
      avg += value.doubleValue();
    return avg/array.length;
  }
}

// 3. Класс, который содержит шаблонный метод,
//   получающий ссылку на метод экземпляра
class ClassOperation {

  <T extends Number> double Operation(IFuncArray<T> ref, T[] array) {
    // вызвать метод интерфейса IFuncArray
    double result = ref.FuncArray(array);
    return result;
  }
}

// 4. Класс, который демонстрирует ссылку на метод экземпляра
public class RefMethod {

  public static void main(String[] args) {
    // 1. Объявить экземпляр класса ClassOperation
    ClassOperation Op = new ClassOperation();

    // 2. Объявить экземпляр класса ProcessArray<T>
    ProcessArray<Integer> Array = new ProcessArray<Integer>();

    // 3. Подготовить массив целых чисел для обработки и вывести его
    Integer[] AI = { 2, 4, 8, -1, 3, -5 };
    System.out.print("AI = ");
    for (int t : AI)
      System.out.print(t + " ");
    System.out.println();

    // 4. Вычислить среднее арифметическое массива AI,
    //    передавая метод Array.Avg() в метод Op.Operation()
    double average = Op.Operation(Array::Avg, AI);
    System.out.println("average = " + average);

    // 5. Вычислить сумму элементов массива AI.
    //     Для этого нужно передать метод Array.Sum() в Op.Operation()
    double sum = Op.Operation(Array::Sum, AI);
    System.out.println("sum = " + sum);
  }
}

Как видно из кода функции main(), передача методов Avg() и Sum() экземпляра Array осуществляется вызовом единственного метода Op.Operation()

...
double average = Op.Operation(Array::Avg, AI);
...
double sum = Op.Operation(Array::Sum, AI);
...

Разница в вызовах заключается в передаче первого параметра, которым есть ссылка на метод экземпляра. В первом случае передается метод экземпляра, который вычисляет среднее арифметическое по следующему синтаксису

Array::Avg

В другом случае передается метод экземпляра

Array::Sum

который вычисляет сумму.

После запуска на выполнение программа выдаст следующий результат

AI = 2 4 8 -1 3 -5
average = 1.8333333333333333
sum = 11.0

  ⇑

---

Связанные темы

• Ссылка на конструктор класса
• Стандартные (предопределенные) функциональные интерфейсы Java

  ⇑

---