理解Lambda

Lambda表达式可以是一段可以传递的代码,它的核心思想是将面向对象中的传递数据变成传递行为,也就是行为参数化,将不同的行为作为参数传入方法。

随着函数式编程思想的引进,Lambda表达式让可以用更加简洁流畅的代码来代替之前冗余的Java代码。

口说无凭,直接上个例子吧。在Java8之前,关于线程代码是这样的:

class Task implements Runnable{

    @Override
public void run() {
System.out.println("Java8 之前 实现Runnable接口中的run方法");
}
}
Runnable t = new Task();

我们定义了一个Task类,让它实现Runnable接口,实现仅有的run方法,我们希望执行的线程体虽然只有一句话,但我们仍然花了大量大代码去定义。为了简化,我们可以采用匿名内部类的方式:

Runnable taskBeforeJava8 = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("Java8 之前的写法, 传入匿名类");
}
};

但是,其实还是不够简洁,我们用Lambda的写法是这样的:

// java8 之后
Runnable taskAfterJava8 = () -> System.out.println("Java8 之后的写法,lambda表达式");

我们仅仅使用()->就完成了这件事,是不是非常简洁呢?如果你觉得虽然Lambda写法简洁,但是它的规则让人摸不着头脑,那就跟着我接下去学叭。

基础语法

(parameters) -> action
(parameters) -> expression
(parameters) -> {statements;}

parameters代表变量,可以为空,可以为单,可以为空,你能想到的方式他都可以。

action是实现的代码逻辑部分,可以是一行代码expression,也可以是一个代码片段statements。如果是代码片段,需要加上{}

下面是一些合法的示例,你可以看看有没有掌握:

表达式 描述
() -> 1024 不需要参数,返回值为1024
x -> 2 * x 接收参数x,返回其两倍
(x, y) -> x - y 接收两个参数,返回它们的差
(int x, int y) -> x + y 接收两个int类型参数,返回他们的和
(String s) -> print(s) 接收一个String对象,并打印

函数式接口

什么是函数式接口?函数式接口是只有一个抽象方法的接口,用作lambda表达式的类型。

@FunctionalInterface // 此注解作用的接口 只能拥有一个抽象方法
public interface Runnable {
public abstract void run();
}

在这里,@FunctionalInterface注解是非必须的,有点类似于@Override,起强调作用,如果你的接口标注该注解,却没有遵循它的原则,编译器会提示你修改。

常用的函数式接口

JDK原生为我们提供了一些常用的函数式编程接口,让我们在使用他们编程时,不必关心接口名,方法名,参数名,只需关注它的参数类型,参数个数,返回值。

接口 参数 返回值 类别 示例
Consumer T void 消费型接口 打印输出某个值
Supplier None T 供给型接口 工厂方法获取一个对象
Function T R 函数型接口 获取传入列表的总和
Predicate T boolean 断言型接口 判断是否以summer为前缀

消费型接口

    /**
* 消费型接口, 传入T 无返回值
*/
public static void consumerTest() {
Consumer<Integer> consumer = num -> System.out.println(num * num);
consumer.accept(10);
}

供给型接口

    /**
* 供给型接口, 无参数,返回T
*/
public static void supplierTest() {
Supplier<Object> supplier = () -> new Object();
System.out.println(supplier.get());
}

断言型接口

    /**
* 断言型 传入参数T ,返回boolean
*/
public static void predicateTest() {
Predicate<String> predicate = name -> name.startsWith("summer");
System.out.println(predicate.test("summerday"));
}

函数型接口

    /**
* 函数型接口 传入T 返回R
*/
public static void functionTest() {
List<Integer> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
Function<List<Integer>, Integer> function = num -> {
int res = 0;
for (int n : list) {
res += n;
}
return res;
};
Integer num = function.apply(list);
System.out.println(num);
}

方法引用

方法引用可以看作特定Lambda表达式的快捷写法,主要分为以下两种:

  • 指向静态方法的方法引用
  • 指向现有对象的实例方法的方法引用
/**
* 方法引用
* 1. 指向静态方法的方法引用
* 2. 指向现有对象的实例方法的方法引用
*
* @author Summerday
*/
public class MethodReferenceTest { public static List<String> getList(List<String> params, Predicate<String> filter) {
List<String> res = new LinkedList<>();
for (String param : params) {
if (filter.test(param)) {
res.add(param);
}
}
return res;
}
// 静态方法
public static boolean isStartWith(String name) {
return name.startsWith("sum");
} public static void main(String[] args) {
List<String> params = Arrays.asList("summerday","tqbx","天乔巴夏","summer","");
//静态方法的方法引用 getList(params, name -> MethodReferenceTest.isStartWith(name));
List<String> list = getList(params, MethodReferenceTest::isStartWith);
System.out.println(list); // 指向现有对象的实例方法的方法引用 getList(params, name -> name.isEmpty());
List<String> sum = getList(params, String::isEmpty);
System.out.println(sum); }
}

数组引用

/**
* 数组引用
* @author Summerday
*/
public class ArrayReferenceTest { public static void main(String[] args) {
// 普通lambda
Function<Integer,String[]> fun1 = x -> new String[x];
String[] res1 = fun1.apply(10);
System.out.println(res1.length); // 数组引用写法
Function<Integer,String[]> fun2 = String[]::new;
String[] res2 = fun2.apply(10);
System.out.println(res2.length); }
}

构造器引用

/**
* 构造器引用
* @author Summerday
*/
public class ConstructorReferenceTest { public static void main(String[] args) { // 普通lambda
Supplier<User> sup = () -> new User(); // 构造器引用
Supplier<User> supplier = User::new;
User user = supplier.get();
System.out.println(user);
} } class User{ }

总结

  1. lambda表达式没有名称,但有参数列表,函数主体,返回类型,可能还有一个可以抛出的异常的列表。
  2. lamda表达式让你可以将不同的行为作为参数传入方法。
  3. 函数式接口是仅仅声明了一个抽象方法的接口。
  4. 只有在接受函数式接口的地方才可以使用lambda表达式。
  5. lambda表达式允许你直接内联,为函数式接口的抽象方法提供实现,并将整个表达式作为函数式接口的一个实例。
  6. Java8自带了一些常用的函数式接口,包括Predicate,Function,Supplier,Consumer,BinaryOperator
  7. 方法引用让你重复使用现有的方法实现并直接传递他们:Classname::method

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