ThinkChat2.0新版上线,更智能更精彩,支持会话、画图、阅读、搜索等,送10W Token,即刻开启你的AI之旅 广告
[TOC] # 简介 Lamda属于函数式编程的概念 如果要想清楚函数式编程产生的目的,那么必须通过匿名内部类来分析 利用Lamda表达式最终解决的问题:避免匿名内部类定义过多无用的操作 ~~~ package com.study; interface IMessage { public void print(); } public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { fun(new IMessage() { @Override public void print() { System.out.println("hello world"); } }); } public static void fun(IMessage msg) { msg.print(); } } ~~~ 在整个代码中,如果是fun()方法,最终需要的只是一个输出而已,但是由于java的面向对象.所以不得不在这个核心的语句上嵌套更多的内容 以上要求过于严谨 我们可以用Lamda写 ~~~ interface IMessage { public void print(); } public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { fun(() -> System.out.println("hello world!")); } public static void fun(IMessage msg) { msg.print(); } } ~~~ # 形式 对应Lamda语法有三种形式 ~~~ * (参数)->单行语句; * (参数)-> {单行语句}; * (参数) -> 表达式 ~~~ ## 使用前提 1. 使用lamda表达式必须具有接口,而且要求接口有且仅有一个抽象方法,无论是jdk内置的Runnable,Comparator接口还是自定义的接口,只有当接口中的抽象方法存在而且唯一时,才可以使用lambda 2. 使用lambda必须具有上下文推断,也就是方法的参数或局部变量类型必须为lambda对应的接口类型,才能使用lambda作为该接口的实例 **备注: 有且只有一个抽象方法的接口,称为函数式接口** ## 省略格式 可以省略的内容 1. (参数列表): 括号中参数列表的数据类型,可以省略不写 2. (参数列表): 括号中的参数如果只有一个,那么类型和()都可以省略 3. `{一些代码}`:如果{}中的代码只有一行,无论是否有返回值,都可以省略({},return,分号),注意({},return,分号)必须一起省略 ## 单行语句 ~~~ interface IMessage { public void print(String str); } public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { fun((s) -> System.out.println(s)); } public static void fun(IMessage msg) { msg.print("hello world"); } } ~~~ ## 多行语句 ~~~ interface IMessage { public void print(String str); } public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { fun((s) -> { s = s.toUpperCase(); System.out.println(s); }); } public static void fun(IMessage msg) { msg.print("hello world"); } } ~~~ ## 编写表达式 ~~~ interface IMessage { public int add(int x, int y); } public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { fun((x, y) -> x+y); } public static void fun(IMessage msg) { System.out.println(msg.add(10, 20)); } } ~~~ 这边不用写return,因为只是一个表达式不写return比较合适. 如果多行就要写 # 什么是Lambda? 如果你想把“一块代码”赋给一个Java变量,应该怎么做呢? 比如,我想把右边那块代码,赋给一个叫做aBlockOfCode的Java变量: ![](https://box.kancloud.cn/d942bdf3d2e8c1e016d00ead0b927872_528x118.png) 在Java 8之前,这个是做不到的。但是Java 8问世之后,利用Lambda特性,就可以做到了。 ![](https://box.kancloud.cn/ed61ae48680ca3f62777cf04c5c2f17b_474x115.png) 当然,这个并不是一个很简洁的写法。所以,为了使这个赋值操作更加elegant, 我们可以移除一些没用的声明。 ![](https://box.kancloud.cn/dac2f56f903a0194d9d9c6aa526c3650_484x729.png) 这样,我们就成功的非常优雅的把“**一块代码**”赋给了一个变量。而“**这块代码**”,或者说“**这个被赋给一个变量的函数**”,就是一个Lambda表达式。 但是这里仍然有一个问题,就是变量aBlockOfCode的**类型应该是什么?** 在Java 8里面,**所有的Lambda的类型都是一个接口**,而Lambda表达式本身,也就是”那段代码“,**需要是这个接口的实现**。这是我认为理解Lambda的一个关键所在, 简而言之就是,**Lambda表达式本身就是一个接口的实现**。直接这样说可能还是有点让人困扰,我们继续看看例子。我们给上面的aBlockOfCode加上一个类型: ![](https://box.kancloud.cn/2cedc1630e9717e4c3d4eacbabb6855f_527x238.png) 这种只有一个接口函数需要被实现的接口类型,我们叫它”**函数式接口**“。为了避免后来的人在这个接口中增加接口函数导致其有多个接口函数需要被实现,变成"非函数接口”,我们可以在这个上面加上一个声明@FunctionalInterface, 这样别人就无法在里面添加新的接口函数了: ![](https://box.kancloud.cn/c0d1f2a8ff9a2ada520776f2d63f6802_331x127.png) 这样,我们就得到了一个完整的Lambda表达式声明: ![](https://box.kancloud.cn/031e37ab2f4faf25e49e402e17224441_573x82.png) # Lambda表达式有什么作用? 最直观的作用就是使得代码变得异常简洁。 我们可以对比一下Lambda表达式和传统的Java对同一个接口的实现: ![](https://box.kancloud.cn/8740e3e3b4c0f6a92eabe34da2f03afa_1049x370.png) 这两种写法本质上是等价的。但是显然,Java 8中的写法更加优雅简洁。并且,由于Lambda可以直接赋值给一个变量, **我们就可以直接把Lambda作为参数传给函数, 而传统的Java必须有明确的接口实现的定义,初始化才行:** ![](https://box.kancloud.cn/eb3681b0304aadedc50a03a8faae3e96_1057x479.png) 有些情况下,这个接口实现只需要用到一次。传统的Java 7必须要求你定义一个“污染环境”的接口实现MyInterfaceImpl,而相较之下Java 8的Lambda, 就显得干净很多 **Lambda结合FunctionalInterface Lib, forEach, stream(),method reference等新特性可以使代码变的更加简洁!** 直接上例子。 假设Person的定义和`List<Person>`的值都给定 ![](https://box.kancloud.cn/a9b6e2f282fd36a2a0b3ecaee2182237_1014x354.png) 现在需要你打印出guiltyPersons List里面所有LastName以"Z"开头的人的FirstName。 **原生态Lambda写法**:定义两个函数式接口,定义一个静态函数,调用静态函数并给参数赋值Lambda表达式。 ![](https://box.kancloud.cn/f800c3eedc357347fbb6fb14a6f2ef17_925x731.png) 这个代码实际上已经比较简洁了,但是我们还可以更简洁么?当然可以。在Java 8中有一个函数式接口的包,里面定义了大量可能用到的函数式接口(java.util.function (Java Platform SE 8 ))。 所以,我们在这里压根都不需要定义NameChecker和Executor这两个函数式接口,直接用Java 8函数式接口包里的`Predicate<T>`和`Consumer<T>`就可以了——因为他们这一对的接口定义和NameChecker/Executor其实是一样的。 ![](https://box.kancloud.cn/911bc3e51d80ab4cec264f838a55b4b9_611x282.png) **第一步简化 - 利用函数式接口包:** ![](https://box.kancloud.cn/9e71cd2b33240e180bb69ff67eba8d48_670x352.png) 静态函数里面的for each循环其实是非常碍眼的。这里可以利用Iterable自带的forEach()来替代。forEach()本身可以接受一个Consumer<T> 参数 **第二步简化 - 用Iterable.forEach()取代foreach loop:** ![](https://box.kancloud.cn/0cddf95e7d8ef40600186d2e82070735_652x304.png) 由于静态函数其实只是对List进行了一通操作,这里我们可以甩掉静态函数,直接使用stream()特性来完成。stream()的几个方法都是接受Predicate<T>,Consumer<T>等参数的(java.util.stream (Java Platform SE 8 ))。你理解了上面的内容,stream()这里就非常好理解了,并不需要多做解释。 **第三步简化 - 利用stream()替代静态函数:** ![](https://box.kancloud.cn/cabb26b5779051ae3d54e8a8056d9b99_551x129.png) 对比最开始的Lambda写法,这里已经非常非常简洁了。但是如果,我们的要求变一下,变成print这个人的全部信息,及p -> System.out.println(p); 那么还可以利用Method reference来继续简化。所谓Method reference, 就是用已经写好的别的Object/Class的method来代替Lambda expression。格式如下: ![](https://box.kancloud.cn/e79461733bbc6c785db3ac7b645d0a30_493x73.png) **第四步简化 - 如果是println(p),则可以利用Method reference代替forEach中的Lambda表达式:** ![](https://box.kancloud.cn/ef87fdb2b641f5fbdf21efde6bc6109d_465x124.png) **Lambda配合Optional<T>可以使Java对于null的处理变的异常优雅** 这里假设我们有一个person object,以及一个person object的Optional wrapper: ![](https://box.kancloud.cn/560066db32f5c383c1ebad4a624b5a40_586x143.png) Optional<T>如果不结合Lambda使用的话,并不能使原来繁琐的null check变的简单。 ![](https://box.kancloud.cn/bee4817f200b6f49915f82904e3c28c7_729x193.png) **只有当`Optional<T>`结合Lambda一起使用的时候,才能发挥出其真正的威力** 我们现在就来对比一下下面四种常见的null处理中,Java 8的Lambda+Optional<T>和传统Java两者之间对于null的处理差异。 **情况一 - 存在则开干** ![](https://box.kancloud.cn/72c7ab6e9267ec216547cc8d072e40c1_715x161.png) **情况二 - 存在则返回,无则返回屁** ![](https://box.kancloud.cn/010adbad81fd8ac0c8d2487b667f5868_712x164.png) **情况三 - 存在则返回,无则由函数产生** ![](https://box.kancloud.cn/1897c277e3cd8a80116171784ee8b332_729x137.png) **情况四 - 夺命连环null检查** ![](https://box.kancloud.cn/60a08497bf57ce415a1fbe28a1b1804e_724x228.png) 由上述四种情况可以清楚地看到,Optional<T>+Lambda可以让我们少写很多ifElse块。尤其是对于情况四那种夺命连环null检查,传统java的写法显得冗长难懂,而新的Optional<T>+Lambda则清新脱俗,清楚简洁。 关于Java的Lambda, 还有东西需要讨论和学习。比如如何handle lambda exception,如何利用Lambda的特性来进行parallel processing等。总之,我只是一如既往地介绍个大概,让你大概知道,哦!原来是这样子就OK了。网上关于Lambda有很多相关的教程,多看多练。假以时日,必定有所精益 # 无参数无返回值的 ~~~ interface Cook { public abstract void makeFood(); } public class App { public static void main(String[] args) { invokeCook(() -> System.out.println("makeFood")); } public static void invokeCook(Cook cook) { cook.makeFood(); } } ~~~ # 有参数有返回值 ~~~ class Person { private String name; private int age; public Person() { } public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { final StringBuilder sb = new StringBuilder("{"); sb.append("\"name\":\"") .append(name).append('\"'); sb.append(",\"age\":") .append(age); sb.append('}'); return sb.toString(); } } public class App { public static void main(String[] args) { Person[] arr = { new Person("k1", 11), new Person("k2", 22), new Person("k3", 33), }; Arrays.sort(arr, (Person o1, Person o2) -> { return o1.getAge() - o2.getAge(); }); } } ~~~