함수형 인터페이스와 람다 표현식 소개

함수형 인터페이스

---

• 추상 메서드를 하나만 가지고 있는 인터페이스
• Single Abstract Method 인터페이스
• @FunctionalInterface 애노테이션을 가지고 있는 인터페이스 
• 다른 형태 (예를들어, static 혹은 default)의 메서드가 있더라도 함수형 인터페이스 이며, 추상 메서드가 하나여야 한다.
• @FunctionalInterface 는 Java 가 제공해주는 애노테이션이며, 함수형 인터페이스 조건위반시 에러를 띄운다.

@FunctionalInterface
public interface RunSomething {
  int doIt(int number);
  //void doIt();

  static void printName() {
    System.out.println("lhk");
  }

  default void printAge() {
    System.out.println("100");
  }
}

이 처럼 직접 함수형 인터페이스를 만들 수도 있지만, 자바에서 제공되는 함수형 인터페이스들을 사용하면 쉽게 정의가 가능하다.

https://hyokeun0419.tistory.com/98?category=1006478

 

 

익명 내부 클래스

---

• 클래스 선언과 객체의 생성을 동시에 하며 단 한번만 사용될 수 있고 오직 하나의 객체만 생성할 수 있는 일회용 클래스이다. 
• 이름이 없기 때문에 생성자도 가질 수 없다.
• 부모 클래스의 이름이나 구현하고자 하는 인터페이스의 이름을 사용해서 정의하기 때문에 단 하나의 클래스를 상속 받거나 하나의 인터페이스만을 구 현할 수 있다.

public class Foo {
  public static void main(String[] args) {
    
      RunSomething runSomething = new RunSomething() {
        @Override
        public void doIt() {
         System.out.println("hello");
        }
      };
  }
}

 

 

 

람다 표현식

---

• 익명 함수라고도 불리며, 객체를 생성하지 않아도 메서드를 사용할 수 있다.
• 함수형 인터페이스의 인스턴스를 만드는 방법으로 쓰일 수 있다.
• 코드를 줄일 수 있다.
• 메소드 매개변수, 리턴타입, 변수로 만들어 사용할 수 있다.
• (인자 리스트) -> {바디}

public class Foo {
  public static void main(String[] args) {
    RunSomething runSomething = (number) -> {
      return number + 10;
    };
  }
}

인자 리스트

• 인자가없을때:()
• 인자가 한개일 때: (one) 또는 one
• 인자가 여러개 일 때: (one, two)
• 인자의 타입은 생략 가능, 컴파일러가 추론(infer)하지만 명시할 수도 있다.
  (Integer one, Integer two)

body

• 화상표 오른쪽에 함수 본문을 정의한다.
• 여러줄인경우에{ }를사용해서묶는다.
• 한 줄인 경우에 생략 가능, return도 생략 가능
  

변수 캡처 (Variable Capture)

• 로컬변수캡처
  • final이거나 effective final 인 경우에만 참조할 수 있다.
  • 그렇지 않을 경우 concurrency 문제가 생길 수 있어서 컴파일가 방지한다. 
• effective final 
  • 이것도 역시 자바 8부터 지원하는 기능으로 “사실상" final인 변수.
  • final 키워드 사용하지 않은 변수를 익명 클래스 구현체 또는 람다에서 참조할 수 있다. 
• 익명 클래스 구현체와 달리 ‘쉐도윙’하지 않는다.
  • 익명 클래스는 새로 스콥을 만들지만, 람다는 람다를 감싸고 있는 스콥과 같다.

 

아래 코드를 통해 로컬 클래스, 익명 클래스, 람다에서의 변수 캡처(Variable Capture) 개념을 살펴보자.

package me.whiteship.java8to11._01_functional_interface;

import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.IntConsumer;

public class Foo {

  public static void main(String[] args) {
    Foo foo = new Foo();
    foo.run();
  }

  private void run() {

    int baseNumber = 10; // 사실상 final , final 이라는 키워드 없이도 아래 세 경우에 final 로 적용된다.

    // 1. 로컬 클래스 (쉐도잉)
    class LocalClass {
      void printBaseNumber() {
        // 위에 변수가 선언되어 있지만, 이를 무시하고 내부에 정의되어 있는것을 참조 => 쉐도잉 
        int baseNumber = 11;
        System.out.println(baseNumber); // 11
      }
    }
    // 2. 익명 클래스 (쉐도잉) 
    Consumer<Integer> integerConsumer = new Consumer<>() {
      @Override
      public void accept(Integer baseNumber) {
        // 위에 변수가 선언되어 있지만, 이를 무시하고 내부에 정의되어 있는것을 참조 => 쉐도잉 
        System.out.println(baseNumber); 
      }
    };

    // 3. 람다 , 쉐도잉 X (가려지지 않으며 run 메소드와 scope 이 같다.)
    IntConsumer printInt = (i) -> {
      // 외부에 선언된 baseNumber 를 참조하며, 값을 변경할 수 없다. 
      // effective final 개념이 적용된 것이며, 외부에서 값을 변경하면 적용된 final 이 풀리고 람다에서는 사용하지 못하게된다.
      System.out.println(i + baseNumber);//
    };
    
    printInt.accept(10);
    integerConsumer.accept(100);
  }
}

 

 

 

자바에서 함수형 프로그래밍 

---

• 함수를 First class object 로 사용할 수 있다.
• 순수 함수 (Pure function)
  •  사용할 때 함수 내부, 함수가 전달받은 파라미터만 사용해야한다.
  •  사이드 이팩트가 없다. (함수 밖에 있는 값을 변경하지 않는다.)
  • 상태가 없다. (함수 밖에 있는 값을 사용하지 않는다.)
• 고차 함수
  • 함수가 함수를 매개변수로 받을 수 있고 함수를 리턴할 수 있다.

package me.whiteship.java8to11._01_functional_interface;

public class Foo {

  public static void main(String[] args) {
    RunSomething runSomething = (number) -> {
      return number + 10;
    };
    
    System.out.println(runSomething.doIt(1)); // 11 (순수함수)
    System.out.println(runSomething.doIt(1)); // 11
    System.out.println(runSomething.doIt(1)); // 11
    System.out.println(runSomething.doIt(2)); // 12
    System.out.println(runSomething.doIt(2)); // 12
    System.out.println(runSomething.doIt(2)); // 12
  }
}

 

 

 

참고

---

백기선 - 더 자바, Java8
https://www.inflearn.com/course/the-java-java8/dashboard