Lambda 表达式简介 · JavaBeginnersTutorial 中文系列教程

# Lambda 表达式简介 > 原文： [https://javabeginnerstutorial.com/core-java-tutorial/introduction-lambda-expressions/](https://javabeginnerstutorial.com/core-java-tutorial/introduction-lambda-expressions/) 在本文中，我将向您简要介绍 Java 8 的一项新功能：lambda 表达式。我将向您展示什么是 lambda 表达式以及如何利用这一新功能。 ## 什么是 lambda 表达式？ Lambda 表达式类似于其他编程语言中的闭包-或 Java 本身中的匿名函数或内部类。 Lambda 表达式希望利用匿名类的用法。您可能还记得将操作监听器注册到图形用户界面中的按钮的方式： ```java JButton clickMeButton = new JButton("Click me!"); clickMeButton.addActionListener(new ActionListener(){ @Override public void actionPerformed(ActionEvent event){ System.out.println("You clicked me!"); } }); ``` 是的，上面的代码向您展示了一个匿名内部类，该类仅用于实现`ActionListener`接口的唯一方法`actionPerformed(ActionEvent)`。而且这很笨拙—即使现代的 IDE 可以帮助您完成代码填充以填充方法的主体。但是，使用 lambda 表达式，您可以像下面这样简单地实现此方法： ```java JButton clickMeButton = new JButton("Click me!"); clickMeButton.addActionListener(event -> System.out.println("You clicked me!")); ``` 这样好多了，不是吗？现在该深入了解如何构建自己的 lambda 表达式了。 Lambda 表达式具有以下语法： ```java parameters -> expression body ``` lambda 表达式的关键是`->`箭头符号。让我们看一个基本的示例： ```java (int x) -> { return x * x; }; ``` 还有其他一些特征可以简化 lambda 表达式的使用： * 如果仅需要一个参数，则括号在参数周围是可选的 * 参数的类型声明是可选的 * `return`语句是可选的 * 表达式主体周围的花括号是可选的—如果表达式主体包含单个语句因为我们的简单表达式符合上述所有四个要点，所以我们可以像这样覆盖 lambda 表达式： ```java x -> x * x; ``` 这使事情更具可读性。 ## 函数式接口 Lambda 表达式可用于实现所谓的**函数式接口**的方法。较新的接口可以带有注解`@FunctionalInterface`，以指示此接口是函数式接口-但是，每个接口都可以视为仅具有**一个抽象方法**的函数式接口。因此，即使接口没有被非正式地标记为`FunctionalInterface`，也可以使用 lambda 表达式替换/实现`ActionListener`的`addActionListener`。默认方法不具有抽象性，因为它们具有实现。如果接口在不提供实现的情况下覆盖了`java.lang.Object`的方法，则该实现也不会被视为抽象，因为该实现将继承`java.lang.Object`类的实现。让我们来看一个示例： ```java /** * @author GHajba * */ public interface ExampleFunctionalInterface { /** * @return a name */ String getName(); /** * prints a greeting */ default void printGreeting() { System.out.println("Hello " + getName() + "!"); } /** * * @return the string representation of this object */ @Override String toString(); } ``` 即使我们不添加注解，上面的接口也是一个函数式接口。现在，我们创建一个 lambda 并使用它。请记住，我们的 lambda 必须仅实现`getName()`函数，该函数不需要任何参数并返回`String`： ```java final ExampleFunctionalInterface example = () -> "GHajba"; // implements the getName() function example.printGreeting(); System.out.println(example); // this calls example.toString() implicitly ``` 如果运行示例，我们将得到与以下结果类似的结果： ```java Hello GHajba! ChangeCalculator$$Lambda$1/[[email protected]](/cdn-cgi/l/email-protection) ``` 如您所见，默认方法可以与实现的 lambda 一起正常工作，并且可以从`java.lang.Object`调用`toString`，因为不存在 lambda 表达式中的直接实现。 ## 更多示例了解了 lambda 表达式后，我们来看一些示例，在这些示例中我们可以使用它们来改进现有或新代码。因为 lambda 表达式是匿名函数或内部类，所以我们可以用它们替换对现有匿名函数的调用。就像 GUI 应用的动作监听器或`Runnable`接口的本地实现一样。 ```java final Runnable runnable = new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("Hello lambdas?"); } }; runnable.run(); ``` 上面的示例使用匿名类实现`Runnable`接口。现在来看看这个简单的“你好 lambdas”吗？输出这是要做的一些工作。 ```java final Runnable runnable_lambdas = () -> System.out.println("Hello lambdas!"); runnable_lambdas.run(); ``` 上面的代码示例使用 lambda 表达式，并且做完全相同的事情：它输出字符串“`Hello lambdas!`”。到控制台-但是无需创建匿名类来实现`Runnable`接口。自然，此代码仅适用于函数式接口（只有一种方法的接口）。如您所见，也可以创建无参数的 lambda。为此，您需要提供空括号作为参数，以表明没有任何内容。除此之外，lambda 表达式也是闭包。这意味着它们是可以保存在变量中并在以后重用的函数。如果我们看一下上一节中的示例，我们可以将其保存到一个名为`square`的变量中，并在以后重用： ```java IntUnaryOperator square = x -> x * x; ``` 要使用它，我们可以直接调用它，也可以在某些流表达式中使用它，例如`map`： ```java System.out.println(square.applyAsInt(128)); System.out.println("------"); IntStream.rangeClosed(1, 10).map(square).forEach(System.out::println); ``` 上面的代码片段的结果是这样的： ```java 16384 ------ 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 ``` ## 柯里化柯里化是函数部分应用的名称。这就是说，您有一个函数，该函数需要多个参数，但是大多数参数已经为人所知，并且将保持不变-只有一个会发生变化。而且，除了在调用函数时提供每个参数之外，还可以部分咖喱函数并设置一些默认参数。让我们看一下以下示例： ```java public static Function<Integer, Function<Integer, Integer>> multiply() { return x -> y -> x * y; } ``` 这段代码创建了一个简单的函数，将两个`Integer`类型的变量相乘。因为返回的函数需要两个参数（x 和 y），所以我们可以创建这些函数的当前版本并在以后使用它们： ```java final Function<Integer, Integer> two_times = multiply().apply(2); final Function<Integer, Integer> three_times = multiply().apply(3); ``` 现在，我们对每个函数都应用了一个（变量）变量。如果调用这些函数（应用第二个变量），我们可以看到结果表示已经应用的值： ```java System.out.println(two_times.apply(3)); // prints 6 System.out.println(three_times.apply(3)); // prints 9 ``` 每次自然地调用`apply()`有点麻烦，但是 Java 目前无法使其变得更好。如果可以编写以下代码，则将是更好的语法： ```java final Function<Integer, Integer> two_times = multiply()(2) System.out.println(two_times(3)); ``` 这目前尚不起作用，但是添加到 Java 语言中将是一个不错的语法糖。 ## 总结如果您要实现函数式接口而无需创建和实例化实现该接口的类，那么 Lambda 表达式功能强大-主要是因为您只需要一次（例如，用作按钮的`ActionListener`）。我们研究了珂里化/函数部分应用，并讨论了一些功能将使其更易于在 Java 中使用，并希望在将来的版本中我们可以使用它。