[TOC] # 函数式编程 | 编程范式 | 说明 | 技术边界 | 技术范围 | | --- | --- | --- | --- | | 函数式编程 | 函数式编程是一种基于函数的编程模式，将函数视为一等公民，可以作为参数、返回值、变量等进行传递和处理。通过高阶函数、Lambda表达式、Stream API等机制实现代码的简洁性和可读性。 | Java Lambda表达式、Stream API、函数式接口 | Java编程语言 | ~~~ // 例子：使用Lambda表达式和Stream API对列表进行操作 import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class LambdaExample { public static void main(String[] args) { List<Integer> list = new ArrayList<>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); // 使用Lambda表达式和Stream API对列表进行操作 int sum = list.stream().filter(i -> i > 1).mapToInt(i -> i *2).sum(); System.out.println(sum); // 输出6 } } ~~~ ## 1 高阶函数 |特征|说明|示例| |:--|:--|:--| |函数作为参数|将函数作为参数传递给其他函数|Comparator<T> comparator| |函数作为返回值|函数的返回值是一个函数|public Function<T, R> compose(Function before)| 高阶函数使得Java具有函数式编程的能力,提高了代码的灵活性和可复用性。 ## 2 Lambda表达式 |特征|说明|语法|示例| |:--|:--|:--|:--| |匿名函数|没有函数名的函数|(parameters) -> expression；(参数)->表达式；|(x, y) -> x + y| |推断类型|根据上下文推断Lambda表达式的参数和返回类型|无需指定类型,编译器自动推断。示例代码中Lambda表达式x -> System.out.println(x)的参数类型x由forEach方法的列表元素类型String对象推断得到。|List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");list.forEach(x -> System.out.println(x));| |局部变量访问|Lambda表达式可以访问定义它的代码块中的局部变量|要求局部变量为final或事实上是final的。在示例中,Lambda表达式() -> {System.out.println(x);}可以访问外部代码块中定义的局部变量x。|int x = 10; Runnable r = () -> { System.out.println(x); };r.run(); // 输出10 | Lambda表达式使Java支持简洁的函数式编程,极大提高了代码可读性。 ## 3 Stream API |特征|说明|方法|示例| |:--|:--|:--|:--| |聚合操作|对Stream中元素执行聚合计算,得到单个值|count、max、min、average等|list.stream().count()| |过滤|返回一个Stream中元素的子集|filter|list.stream().filter(x -> x > 10)| |映射|将Stream中元素进行转化映射成新的Stream|map|list.stream().map(x -> x * 2)| |排序|对Stream中的元素进行排序|sorted|list.stream().sorted()| |匹配|判断Stream中是否有元素匹配某个条件|anyMatch、allMatch、noneMatch|list.stream().anyMatch(x -> x > 10)| Stream API基于Lambda表达式,提供了比迭代器更强大的聚合、过滤、映射和匹配等函数式操作的Stream抽象,极大提高了Java程序的开发效率。