Java 8流max（）函数参数类型Comparator与Comparable

Question

我写了一些简单的代码，如下所示。此类正常运行，没有任何错误。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> intList = IntStream.of(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10).boxed().collect(Collectors.toList());
        int value = intList.stream().max(Integer::compareTo).get();

        //int value = intList.stream().max(<Comparator<? super T> comparator type should pass here>).get();

        System.out.println("value :"+value);
    }
}

如代码注释所示，该max()方法应传递type参数Comparator<? super Integer>。

但是Integer::compareTo实现Comparable接口- 不是 Comparator。

public final class Integer extends Number implements Comparable<Integer> {
    public int compareTo(Integer anotherInteger) {
        return compare(this.value, anotherInteger.value);
    }
}

这怎么工作？该max()方法说它需要一个Comparator参数，但是可以与Comparable参数一起使用。

我知道我误会了一些东西，但是现在我知道了。有人可以解释一下吗？

Answer 1

int value = intList.stream().max(Integer::compareTo).get();

上面的代码片段在逻辑上等效于以下内容：

int value = intList.stream().max((a, b) -> a.compareTo(b)).get();

从逻辑上讲，这也等效于以下内容：

int value = intList.stream().max(new Comparator<Integer>() {
    @Override
    public int compare(Integer a, Integer b) {
        return a.compareTo(b);
    }
}).get();

Comparator 是一个功能接口，可以用作lambda或方法引用，这就是为什么代码可以成功编译和执行的原因。

我建议阅读有关方法参考的Oracle教程（它们使用一个比较两个对象的示例）以及第15.13节中的Java语言规范。方法参考表达式以了解其工作原理。

Answer 2

我可以和你的困惑联系起来。

我们有一个Comparator声明两个参数的方法

int compare(T o1, T o2);

我们有一个Integer采用一个参数的方法

int compareTo(Integer anotherInteger)

到底如何Integer::compareTo解决Comparator实例？

当方法引用指向实例方法时，解析器可以查找具有稀疏性n-1（n期望的参数数量）的方法。

^{这是JLS的摘录，内容涉及如何确定适用的方法。我将删除关于分析::令牌前面的表达式的第一部分。}

其次，给定具有n参数的目标功能类型，确定一组可能适用的方法：

如果方法引用表达式的格式为ReferenceType :: [TypeArguments] Identifier，则可能适用的方法是：

• 可能适用的搜索类型的成员方法（第15.12.2.1节），该方法调用的名称为Identifier，具有Arity n，类型参数为TypeArguments，并且与方法引用表达式位于同一类中；加

• 搜索类型的成员方法，该方法可能适用于名称Identifier为，名称为Ar-1，类型参数为TypeArguments，并与方法引用表达式位于同一类中的方法调用。

考虑了两种不同的ar n和n-1，以说明这种形式引用静态方法还是实例方法的可能性。

...

表单的方法引用表达式ReferenceType :: [TypeArguments] Identifier可以用不同的方式解释。如果Identifier引用实例方法，则隐式lambda表达式与Identifier引用静态方法相比具有额外的参数。

^{https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se12/html/jls-15.html#jls-15.13.1}

如果要从该方法引用中编写一个隐式的lambda表达式，则第一个（隐式）参数将是调用该方法的实例，第二个（显式）参数将是传递给该方法的参数。

(implicitParam, anotherInteger) -> implicitParam.compareTo(anotherInteger)

请注意，即使前者可以轻松转换为后者，方法引用也不同于lambda表达式。Lambda表达式需要分解为新方法，而方法引用通常仅需要加载相应的常量方法句柄。

Integer::compareTo实现Comparableinterface-not Comparator。

Integer::compareTo因为表达式不实现任何接口。但是，它可以引用/表示不同的功能类型，其中之一是Comparator<Integer>。

Comparator<Integer> a = Integer::compareTo;
BiFunction<Integer, Integer, Integer> b = Integer::compareTo;
ToIntBiFunction<Integer, Integer> c = Integer::compareTo;

Answer 3

IntegerComparable通过覆盖实现compareTo。

compareTo但是，可以以满足和实现Comparator接口的方式使用该替代。

在这里使用

int value = intList.stream().max(Integer::compareTo).get();

它被翻译成类似

int value = intList.stream().max(new Comparator<Integer>() {
    @Override
    public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        return o1.compareTo(o2);
    }
}).get();

方法引用（或lambda表达式）必须满足相应功能接口的单个​​抽象方法的签名，在这种情况下（Comparator），必须compareTo这样做。

这个想法是max期望a Comparator及其compare方法期望两个Integer对象。Integer::compareTo可以满足这些期望，因为它也期望有两个Integer对象。第一个是它的接收者（在其上调用方法的实例），第二个是参数。使用新的Java 8语法，编译器可以将一种样式转换为另一种样式。

（compareTo还返回int所要求的Comparator#compare。）