Lambda 表達式入門，這篇夠了！

Lambda簡介

Lambda 表達式是 JDK8 的一個新特性，可以取代大部分的匿名內(nèi)部類，寫出更優(yōu)雅的 Java 代碼，尤其在集合的遍歷和其他集合操作中，可以極大地優(yōu)化代碼結(jié)構(gòu)。

JDK 也提供了大量的內(nèi)置函數(shù)式接口供我們使用，使得 Lambda 表達式的運用更加方便、高效。

對接口的要求

雖然使用 Lambda 表達式可以對某些接口進行簡單的實現(xiàn)，但并不是所有的接口都可以使用 Lambda 表達式來實現(xiàn)。Lambda 規(guī)定接口中只能有一個需要被實現(xiàn)的方法，不是規(guī)定接口中只能有一個方法

jdk 8 中有另一個新特性：default， 被 default 修飾的方法會有默認實現(xiàn)，不是必須被實現(xiàn)的方法，所以不影響 Lambda 表達式的使用。

@FunctionalInterface

修飾函數(shù)式接口的，要求接口中的抽象方法只有一個。這個注解往往會和 lambda 表達式一起出現(xiàn)。

Lambda 基礎(chǔ)語法

我們這里給出六個接口，后文的全部操作都利用這六個接口來進行闡述。

/**多參數(shù)無返回*/??
@FunctionalInterface??
public?interface?NoReturnMultiParam?{??
????void?method(int?a,?int?b);??
}??
??
/**無參無返回值*/??
@FunctionalInterface??
public?interface?NoReturnNoParam?{??
????void?method();??
}??
??
/**一個參數(shù)無返回*/??
@FunctionalInterface??
public?interface?NoReturnOneParam?{??
????void?method(int?a);??
}??
??
/**多個參數(shù)有返回值*/??
@FunctionalInterface??
public?interface?ReturnMultiParam?{??
????int?method(int?a,?int?b);??
}??
??
/***?無參有返回*/??
@FunctionalInterface??
public?interface?ReturnNoParam?{??
????int?method();??
}??
??
/**一個參數(shù)有返回值*/??
@FunctionalInterface??
public?interface?ReturnOneParam?{??
????int?method(int?a);??
}??
?

語法形式為 () -> {}，其中 () 用來描述參數(shù)列表，{} 用來描述方法體，-> 為 lambda運算符 ，讀作(goes to)。

import?lambda.interfaces.*;??
??
public?class?Test1?{??
????public?static?void?main(String[]?args)?{??
??
????????//無參無返回??
????????NoReturnNoParam?noReturnNoParam?=?()?->?{??
????????????System.out.println("NoReturnNoParam");??
????????};??
????????noReturnNoParam.method();??
??
????????//一個參數(shù)無返回??
????????NoReturnOneParam?noReturnOneParam?=?(int?a)?->?{??
????????????System.out.println("NoReturnOneParam?param:"?+?a);??
????????};??
????????noReturnOneParam.method(6);??
??
????????//多個參數(shù)無返回??
????????NoReturnMultiParam?noReturnMultiParam?=?(int?a,?int?b)?->?{??
????????????System.out.println("NoReturnMultiParam?param:"?+?"{"?+?a?+","?+?+?b?+"}");??
????????};??
????????noReturnMultiParam.method(6,?8);??
??
????????//無參有返回值??
????????ReturnNoParam?returnNoParam?=?()?->?{??
????????????System.out.print("ReturnNoParam");??
????????????return?1;??
????????};??
??
????????int?res?=?returnNoParam.method();??
????????System.out.println("return:"?+?res);??
??
????????//一個參數(shù)有返回值??
????????ReturnOneParam?returnOneParam?=?(int?a)?->?{??
????????????System.out.println("ReturnOneParam?param:"?+?a);??
????????????return?1;??
????????};??
??
????????int?res2?=?returnOneParam.method(6);??
????????System.out.println("return:"?+?res2);??
??
????????//多個參數(shù)有返回值??
????????ReturnMultiParam?returnMultiParam?=?(int?a,?int?b)?->?{??
????????????System.out.println("ReturnMultiParam?param:"?+?"{"?+?a?+?","?+?b?+"}");??
????????????return?1;??
????????};??
??
????????int?res3?=?returnMultiParam.method(6,?8);??
????????System.out.println("return:"?+?res3);??
????}??
}??

Lambda 語法簡化

我們可以通過觀察以下代碼來完成代碼的進一步簡化，寫出更加優(yōu)雅的代碼。

import?lambda.interfaces.*;??
??
public?class?Test2?{??
????public?static?void?main(String[]?args)?{??
??
????????//1.簡化參數(shù)類型，可以不寫參數(shù)類型，但是必須所有參數(shù)都不寫??
????????NoReturnMultiParam?lamdba1?=?(a,?b)?->?{??
????????????System.out.println("簡化參數(shù)類型");??
????????};??
????????lamdba1.method(1,?2);??
??
????????//2.簡化參數(shù)小括號，如果只有一個參數(shù)則可以省略參數(shù)小括號??
????????NoReturnOneParam?lambda2?=?a?->?{??
????????????System.out.println("簡化參數(shù)小括號");??
????????};??
????????lambda2.method(1);??
??
????????//3.簡化方法體大括號，如果方法條只有一條語句，則可以勝率方法體大括號??
????????NoReturnNoParam?lambda3?=?()?->?System.out.println("簡化方法體大括號");??
????????lambda3.method();??
??
????????//4.如果方法體只有一條語句，并且是?return?語句，則可以省略方法體大括號??
????????ReturnOneParam?lambda4?=?a?->?a+3;??
????????System.out.println(lambda4.method(5));??
??
????????ReturnMultiParam?lambda5?=?(a,?b)?->?a+b;??
????????System.out.println(lambda5.method(1,?1));??
????}??
}??

Lambda 表達式常用示例

lambda 表達式引用方法

有時候我們不是必須要自己重寫某個匿名內(nèi)部類的方法，我們可以可以利用 lambda表達式的接口快速指向一個已經(jīng)被實現(xiàn)的方法。關(guān)注公眾號Java技術(shù)?；貜?fù)獲取我寫的Java8系列教程。

語法

方法歸屬者::方法名 靜態(tài)方法的歸屬者為類名，普通方法歸屬者為對象

public?class?Exe1?{??
????public?static?void?main(String[]?args)?{??
????????ReturnOneParam?lambda1?=?a?->?doubleNum(a);??
????????System.out.println(lambda1.method(3));??
??
????????//lambda2?引用了已經(jīng)實現(xiàn)的?doubleNum?方法??
????????ReturnOneParam?lambda2?=?Exe1::doubleNum;??
????????System.out.println(lambda2.method(3));??
??
????????Exe1?exe?=?new?Exe1();??
??
????????//lambda4?引用了已經(jīng)實現(xiàn)的?addTwo?方法??
????????ReturnOneParam?lambda4?=?exe::addTwo;??
????????System.out.println(lambda4.method(2));??
????}??
??
????/**??
?????*?要求??
?????*?1.參數(shù)數(shù)量和類型要與接口中定義的一致??
?????*?2.返回值類型要與接口中定義的一致??
?????*/??
????public?static?int?doubleNum(int?a)?{??
????????return?a?*?2;??
????}??
??
????public?int?addTwo(int?a)?{??
????????return?a?+?2;??
????}??
}??

構(gòu)造方法的引用

一般我們需要聲明接口，該接口作為對象的生成器，通過 類名::new 的方式來實例化對象，然后調(diào)用方法返回對象。

interface?ItemCreatorBlankConstruct?{??
????Item?getItem();??
}??
interface?ItemCreatorParamContruct?{??
????Item?getItem(int?id,?String?name,?double?price);??
}??
??
public?class?Exe2?{??
????public?static?void?main(String[]?args)?{??
????????ItemCreatorBlankConstruct?creator?=?()?->?new?Item();??
????????Item?item?=?creator.getItem();??
??
????????ItemCreatorBlankConstruct?creator2?=?Item::new;??
????????Item?item2?=?creator2.getItem();??
??
????????ItemCreatorParamContruct?creator3?=?Item::new;??
????????Item?item3?=?creator3.getItem(112,?"鼠標",?135.99);??
????}??
}??

lambda 表達式創(chuàng)建線程

我們以往都是通過創(chuàng)建 Thread 對象，然后通過匿名內(nèi)部類重寫 run() 方法，一提到匿名內(nèi)部類我們就應(yīng)該想到可以使用 lambda 表達式來簡化線程的創(chuàng)建過程。

Thread?t?=?new?Thread(()?->?{??
??for?(int?i?=?0;?i?????System.out.println(2?+?":"?+?i);??
??}??
});??
t.start();??
?

遍歷集合

我們可以調(diào)用集合的public void forEach(Consumer action) 方法，通過 lambda 表達式的方式遍歷集合中的元素。以下是 Consumer 接口的方法以及遍歷集合的操作。Consumer 接口是 jdk 為我們提供的一個函數(shù)式接口。

@FunctionalInterface??
public?interface?Consumer?{??
????void?accept(T?t);??
????//....??
}??

ArrayList?list?=?new?ArrayList<>();??

Collections.addAll(list,?1,2,3,4,5);??

//lambda表達式?方法引用??
list.forEach(System.out::println);??

list.forEach(element?->?{??
??if?(element?%?2?==?0)?{??
????System.out.println(element);??
??}??
});??

刪除集合中的某個元素

我們通過public boolean removeIf(Predicate filter)方法來刪除集合中的某個元素，Predicate 也是 jdk 為我們提供的一個函數(shù)式接口，可以簡化程序的編寫。

ArrayList?items?=?new?ArrayList<>();??
items.add(new?Item(11,?"小牙刷",?12.05?));??
items.add(new?Item(5,?"日本馬桶蓋",?999.05?));??
items.add(new?Item(7,?"格力空調(diào)",?888.88?));??
items.add(new?Item(17,?"肥皂",?2.00?));??
items.add(new?Item(9,?"冰箱",?4200.00?));??

items.removeIf(ele?->?ele.getId()?==?7);??

//通過?foreach?遍歷，查看是否已經(jīng)刪除??
items.forEach(System.out::println);??

集合內(nèi)元素的排序

在以前我們?nèi)粢獮榧蟽?nèi)的元素排序，就必須調(diào)用 sort 方法，傳入比較器匿名內(nèi)部類重寫 compare 方法，我們現(xiàn)在可以使用 lambda 表達式來簡化代碼。

ArrayList?list?=?new?ArrayList<>();??
list.add(new?Item(13,?"背心",?7.80));??
list.add(new?Item(11,?"半袖",?37.80));??
list.add(new?Item(14,?"風衣",?139.80));??
list.add(new?Item(12,?"秋褲",?55.33));??

/*??
list.sort(new?Comparator()?{??
????@Override??
????public?int?compare(Item?o1,?Item?o2)?{??
????????return?o1.getId()??-?o2.getId();??
????}??
});??
*/??

list.sort((o1,?o2)?->?o1.getId()?-?o2.getId());??

System.out.println(list);??

Lambda 表達式中的閉包問題

這個問題我們在匿名內(nèi)部類中也會存在，如果我們把注釋放開會報錯，告訴我 num 值是 final 不能被改變。這里我們雖然沒有標識 num 類型為 final，但是在編譯期間虛擬機會幫我們加上 final 修飾關(guān)鍵字。

import?java.util.function.Consumer;??
public?class?Main?{??
????public?static?void?main(String[]?args)?{??
??
????????int?num?=?10;??
??
????????Consumer?consumer?=?ele?->?{??
????????????System.out.println(num);??
????????};??
??
????????//num?=?num?+?2;??
????????consumer.accept("hello");??
????}??
}