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前言
Lambda
表达式是JDK8
的一个新特性,能够替代大部分的匿名内部类,写出更优雅的Java
代码,尤其在调集的遍历和其他调集操作中,能够极大地优化代码结构
。
JDK
也供给了很多的内置函数式接口
供咱们运用,使得Lambda
表达式的运用愈加便利、高效
。
一、什么是Lambda表达式
Lambda
表达式,也称为闭包
:java8
的新特性,lambda运行将函数作为一个办法的参数,也便是将函数作为参数传递到办法中
。运用lambda表达式能够让代码愈加简洁。
Lambda
表达式常用于简化接口完结,关于接口完结,能够有很多种办法。例如:
- 创立接口的完结类;
- 运用匿名内部类;
可是lambda
表达式,比这两种办法都简单。代码示例如下:
interface TestInterface{
public void testFun();
}
public class TestClass {
public static void main(String[] args) {
//运用lambda表达式完结接口
TestClass test = () -> {
System.out.println("test");
};
test.testFun();
}
}
二、运用前提
上文中说到,lambda表达式
能够在⼀定程度上简化
接口的完结。可是,并不是所有的接口
都能够运用lambda
表达式来简化接口的完结的。
先说结论,lambda表达式,只能完结函数式接口
。lambda
表达式究竟仅仅⼀个匿名办法
。
三、函数式接口
3.1 概念
函数式接口
在 Java 中是指: 有且仅有一个笼统办法的接口 。
函数式接口
,即适用于函数式编程场景的接口
。而 Java 中的函数式编程体现便是Lambda
,所以函数式接口便是能够适用于Lambda
运用的接口。只要确保接口中有且仅有一个笼统办法,Java
中的 Lambda
才干顺畅地进行推导。
补白:
语法糖
是指运用愈加便利,可是原理不变的代码语法。例如:
在遍历调集时运用的
for-each
语法,其实底层的完结原理仍然是迭代器
,这便是语法糖
。从运用层面来讲, Java 中的Lambda
能够被作为是匿名内部类的语法糖
,可是二者在原理上是不同的。
3.2 格局
只需确保接口中有且仅有一个笼统办法
即可,伪代码如下:
修饰符 interface 接口称号 {
public abstract 回来值类型 办法称号(可选参数信息);
// 其它非笼统办法内容
}
由于接口当中笼统办法的public abstract
是能够省掉的,所以界说一个函数式接口很简单:
public interface TestFunctionalInterface {
void testMethod();
}
3.3 @FunctionalInterface
与 @Override
注解的效果类似, Java 8
中专门为函数式接口引入了一个新的注解:@FunctionalInterface
。该注解可用于一个接口的界说上:
@FunctionalInterface
public interface TestFunctionalInterface {
void testMethod();
}
一旦运用该注解来界说接口,编译器将会强制检查该接口是否确实有且仅有一个笼统办法,不然将会报错。需求注意的是,即便不运用该注解,只需满意函数式接口的界说,这仍然是一个函数式接口,运用起来都一样。
3.4 自界说函数式接口
关于刚刚界说好的 MyFunctionalInterface
函数式接口,典型运用场景便是作为办法的参数:
public class TestFunctionalClass {
// 运用自界说的函数式接口作为办法参数
private static void doSomeThing(TestFunctionalInterface testInterFace){
testInterFace.testMethod();
}
public static void main(String[] args) {
// 调用函数式接口的办法
doSomeThing(() -> System.out.println("Hello world!"));
}
}
四、语法格局
4.1 基础语法
lambda
表达式,其实实质来讲,便是⼀个匿名函数
。因此在写lambda
表达式的时分,不需求关怀办法名是什么。
实际上,咱们在写lambda
表达式的时分,也不需求关怀回来值类型,只需求重视两部分内容即可:参数列表和办法体
(参数1,参数2,…) -> {
办法体
};
各部分详述
:
参数部分
:办法的参数列表,要求和完结的接口中的办法参数部分⼀致,包括参数的数量和类型。
办法体部分
: 办法的完结部分,假如接口中界说的办法有回来值,则在完结的时分,注意回来值的回来。
->
: 分隔参数部分和办法体部分。
总结来说
:语法方式为 () -> {},其中 () 用来描绘参数列表,{} 用来描绘办法体,-> 为 lambda运算符 ,读作(goes to)。
4.2 重要特征
- **可选类型声明:**不需求声明参数类型,编译器能够统一辨认参数值。
- **可选的参数圆括号:**一个参数无需界说圆括号,但多个参数需求界说圆括号。
- **可选的大括号:**假如主体包含了一个句子,就不需求运用大括号。
- **可选的回来关键字:**假如主体只要一个表达式回来值则编译器会自动回来值,大括号需求指定表达式回来了一个数值。
代码示例:
public class Demo01 {
/**多参数无回来*/
@FunctionalInterface
public interface NoReturnMultiParam {
void method(int a, int b);
}
/**无参无回来值*/
@FunctionalInterface
public interface NoReturnNoParam {
void method();
}
/**一个参数无回来*/
@FunctionalInterface
public interface NoReturnOneParam {
void method(int a);
}
/**多个参数有回来值*/
@FunctionalInterface
public interface ReturnMultiParam {
int method(int a, int b);
}
/*** 无参有回来*/
@FunctionalInterface
public interface ReturnNoParam {
int method();
}
/**一个参数有回来值*/
@FunctionalInterface
public interface ReturnOneParam {
int method(int a);
}
public static void main(String[] args) {
//无参无回来
NoReturnNoParam noReturnNoParam = () -> {
System.out.println("NoReturnNoParam");
};
noReturnNoParam.method();
//一个参数无回来
NoReturnOneParam noReturnOneParam = (int a) -> {
System.out.println("NoReturnOneParam param:" + a);
};
noReturnOneParam.method(6);
//多个参数无回来
NoReturnMultiParam noReturnMultiParam = (int a, int b) -> {
System.out.println("NoReturnMultiParam param:" + "{" + a +"," + + b +"}");
};
noReturnMultiParam.method(6, 8);
//无参有回来值
ReturnNoParam returnNoParam = () -> {
System.out.print("ReturnNoParam");
return 1;
};
int res = returnNoParam.method();
System.out.println("return:" + res);
//一个参数有回来值
ReturnOneParam returnOneParam = (int a) -> {
System.out.println("ReturnOneParam param:" + a);
return 1;
};
int res2 = returnOneParam.method(6);
System.out.println("return:" + res2);
//多个参数有回来值
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);
}
}
控制台输出:
NoReturnNoParam
NoReturnOneParam param:6
NoReturnMultiParam param:{6,8}
ReturnNoParamreturn:1
ReturnOneParam param:6
return:1
ReturnMultiParam param:{6,8}
return:1
五、语法简化
5.1 参数部分的精简
5.1.1 参数的类型
由于在接口的办法中,现已界说了每⼀个参数的类型是什么。并且在运用lambda表达式完结接口的时分,必需求确保参数的数量和类 型需求和接口中的办法坚持⼀致。因此,此刻lambda表达式中的参数的类型能够省掉不写。
注意事项:
假如需求省掉参数的类型,要确保:要省掉, 每⼀个参数的类型都有必要省掉不写。肯定不能呈现,有的参数类型省掉了,有的参数类型没有省掉。
// 有参+回来值
Test test = (name,age) -> {
System.out.println(name+age+"了!");
return age + 1;
};
int age = test.test("小刘学编程",18);
System.out.println(age);
5.1.2 参数的小括号
假如办法的参数列表中的参数数量 有且只要⼀个,此刻,参数列表的小括号是能够省掉不写的。
注意事项:
- 只要当参数的数量是⼀个的时分, 多了、少了都不能省掉。
- 省掉掉小括号的一起, 必需求省掉参数的类型
//一个参数
Test test = name -> {
System.out.println(name+"test");
};
test.test("小刘学编程");
5.2 办法体部分的精简
当⼀个办法体中的逻辑,有且只要⼀句的情况下,⼤括号能够省掉
Test test = name -> System.out.println(name+"test");
test.test("小新");
5.3 return部分的精简
假如⼀个办法中唯⼀的⼀条句子是⼀个回来句子, 此刻在省掉掉大括号的一起, 也有必要省掉掉return。
Test test = (a,b) -> a+b;
六、常用示例
lambda
表达式是为了简化接口的完结的,在lambda表达式中,不应该呈现比较复杂的逻辑。假如在lambda表达式中需求处理的逻辑比较复杂,会对程序的可读性形成非常大的影响,⼀般情况会单独的写⼀个办法。在lambda表达式中直接引证这个办法即可。
函数引证:引证⼀个现已存在的办法,使其替代lambda表达式
完结接口的完结
6.1 静态办法的引证
语法:类::静态办法
注意事项:
- 在引证的办法后面,不要增加小括号。
- 引证的这个办法,参数(数量、类型)和回来值,必需求跟接口中界说的⼀致
class Subtraction{
public static int subtract(int a,int b ){
// 稍微复杂的逻辑:核算a和b的差值的肯定值
if (a > b) {
return a - b;
}
return b - a;
}
}
interface TestInterface{
int test(int a,int b);
}
public class TestClass {
public static void main(String[] args) {
//完结多个参数,一个回来值的接口
//对一个静态办法的引证,语法:类::静态办法
TestInterface test = Subtraction::subtract;
System.out.println(test.test(1,2));
}
}
6.2 非静态办法的引证
语法:办法归属者::办法名 静态办法的归属者为类名,一般办法归属者为目标
注意事项:
- 在引证的办法后⾯,不要增加小括号。
- 引证的这个办法, 参数(数量、类型) 和 回来值, 必需求跟接口中界说的⼀致。
public class Test06 {
public static void main(String[] args) {
//对非静态办法的引证,需求运用目标来完结
Test2 test2 = new Calculator()::calculate;
System.out.println(test2.calculate(2, 3));
}
private static class Calculator{
public int calculate(int a, int b) {
return a > b ? a - b : b - a;
}
}
}
interface Test2{
int calculate(int a,int b);
}
6.3 结构办法的引证
运用场景
假如某⼀个函数式接口中界说的办法,仅仅是为了得到⼀个类的目标。此刻咱们就能够运用结构办法的引证,简化这个办法的完结。
语法:类名::new
注意事项:能够通过接口中的办法的参数, 区别引证不同的结构办法。
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, "小刘学编程", 135.99);
}
}
6.4 Lambda 表达式创立线程
创立线程一般都是通过创立Thread
目标,然后通过匿名内部类重写run()
办法,一说到匿名内部类就应该想到能够运用 lambda 表达式来简化线程的创立过程。
Thread t = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("新建线程->" + ":" + i);
}
});
t.start();
6.5 遍历调集
能够调用调集的 public void forEach(Consumer<? super E> action)
办法,通过 lambda 表达式的办法遍历调集中的元素。以下是Consumer接口
的办法以及遍历调集的操作。Consumer
接口是jdk
供给的一个函数式接口。
@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
void accept(T t);
//....
}
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
Collections.addAll(list, 1,2,3,4,5);
//lambda表达式 办法引证
list.forEach(System.out::println);
list.forEach(item -> {
if (element % 2 == 0) {
System.out.println(item);
}
});
6.6 删去调集中的某个元素
通过public boolean removeIf(Predicate<? super E> filter)
办法来删去调集中的某个元素,Predicate
也是jdk
为供给的一个函数式接口,能够简化程序的编写。
ArrayList<Item> items = new ArrayList<>();
items.add(new Item(11, "小牙刷", 12.05 ));
items.add(new Item(5, "日本马桶盖", 999.05 ));
items.add(new Item(7, "格力空调", 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);
//通过 foreach 遍历,检查是否现已删去
items.forEach(System.out::println);
6.7 调集内元素的排序
若要为调集内的元素排序,就有必要调用sort
办法,传入比较器匿名内部类重写compare 办法
,现在能够运用lambda 表达式
来简化代码。
ArrayList<Item> 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, "风衣", 139.80));
list.add(new Item(12, "秋裤", 55.33));
list.sort((o1, o2) -> o1.getId() - o2.getId());
System.out.println(list);
七、注意
这⾥类似于局部内部类
、匿名内部类
,仍然存在闭包的问题。假如在lambda表达式
中,运用到了局部变量
,那么这个局部变量会被隐式的声明为 final
。是⼀个常量,不能修改值。
如下代码示例:假如咱们把注释放开会报错,提示num
值是final
不能被改动。这儿尽管没有标识num
类型为final
,可是在编译期间虚拟时机加上fina
修饰关键字。
public static void main(String[] args) {
int num = 10;
Test<String> test = () -> {
System.out.println(num);
};
//num = num + 2;
test.doSomeThing("hello world !");
}
总结
本文从Lambda表达式的基础概念、函数式接口、以及Lambda表达式的常用示例几方面完好的评论了这一Java8新增的特性,实际开发中确实为咱们供给了许多便利,简化了代码。欢迎小伙伴持续提出不同的见地一起评论!
参阅 & 鸣谢
1、Java中Lambda表达式运用及详解
2、Lambda表达式详解
感谢前人的经历、共享和付出,让咱们能够有时机站在巨人的膀子上瞭望星辰大海!
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