Predicate / Function / Consumer / Supplier

// Predicate<T>: T を受け取り boolean を返します。
Predicate<T> pred = (T t) -> /* boolean式 */;
boolean result = pred.test(t);

// Function<T, R>: T を受け取り R を返します。
Function<T, R> func = (T t) -> /* R型の値 */;
R result = func.apply(t);

// Consumer<T>: T を受け取り何も返しません。
Consumer<T> cons = (T t) -> { /* 処理 */ };
cons.accept(t);

// Supplier<T>: 引数なしで T を返します。
Supplier<T> supp = () -> /* T型の値 */;
T value = supp.get();

// BiFunction<T, U, R>: 2引数を受け取り R を返します。
BiFunction<T, U, R> bif = (T t, U u) -> /* R型の値 */;

// UnaryOperator<T>: T を受け取り同じ型 T を返します。
UnaryOperator<T> op = (T t) -> /* T型の値 */;

import java.util.*;
import java.util.function.*;

// Predicate: 偶数かどうかを判定します。
Predicate<Integer> isEven = n -> n % 2 == 0;
System.out.println(isEven.test(4)); // 『true』と出力されます。
System.out.println(isEven.test(7)); // 『false』と出力されます。

// Predicateの合成: and() / or() / negate() で組み合わせます。
Predicate<Integer> isPositive = n -> n > 0;
Predicate<Integer> isEvenAndPositive = isEven.and(isPositive);
System.out.println(isEvenAndPositive.test(4));  // 『true』と出力されます。
System.out.println(isEvenAndPositive.test(-2)); // 『false』と出力されます。

// Function: 文字列を大文字に変換します。
Function<String, String> toUpper = String::toUpperCase;
System.out.println(toUpper.apply("hello")); // 『HELLO』と出力されます。

// Functionの合成: andThen() で連結します。
Function<String, Integer> toLength = String::length;
Function<String, Integer> upperLength = toUpper.andThen(toLength);
System.out.println(upperLength.apply("hello")); // 『5』と出力されます。

// Consumer: リストの各要素を出力します。
Consumer<String> printer = s -> System.out.println("> " + s);
List.of("A", "B", "C").forEach(printer);

// Supplier: 遅延評価でデフォルト値を生成します。
Supplier<List<String>> listFactory = ArrayList::new;
List<String> newList = listFactory.get();
newList.add("item");
System.out.println(newList); // 『[item]』と出力されます。

これらのインターフェースは java.util.function パッケージに含まれており、ラムダ式・メソッド参照の型として使われます。ストリームAPIや Optional でも広く使われているため、使い方を覚えておくと非常に便利です。

Predicate は and() / or() / negate()、Function は andThen() / compose() でメソッドを合成できます。プリミティブ型専用の IntPredicate・IntFunction<R>・IntConsumer・IntSupplier などを使うとオートボクシングのコストを避けられます。

ラムダ式の書き方については『ラムダ式 / (x) -> x * 2』を参照してください。