Table of Contents

  1. Lambda管中窥豹
  2. 在哪里以及如何使用Lamdda
    1. 函数式接口
    2. @FunctionalInterface
  3. 使用函数式接口
    1. Predicate
    2. consumer
    3. Function
  4. 类型检查,类型推断以及限制
    1. 类型检查
  5. 使用局部变量
  6. 方法引用
  7. 复合lambda表达式
    1. 逆序
    2. 比较器链
  8. 谓词复合
  9. 函数复合
  10. 小结

Lambda表达式,它可以很简洁地表示一个行为或传递代码,现在你可以把Lambda表达式看作匿名功能,它基本上就是没有声明名称的方法,但和匿名类一样,它也可以作为参数传递给一个方法

Lambda管中窥豹

可以把lambda表达式理解为简洁地表示可传递的匿名函数的一种方式:它没有名称,但它有参数列表,函数主体,返回类型,可能还有一个可以抛出的异常列表

lambda表达式有三部分:

  • 参数列表
  • 箭头
  • lambda主体

有效的lambda表达式举例:

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(String s)->s.length()

这个lambda表达式具有一个string类型的参数,返回一个int,lambda没有return语句,因为已经隐含了return

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(Apple a)->a.getWeigh()>150

这个lambda表达式有一个Apple类型的参数并返回一个boolean

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(int x,int y)->{
System.out.println("Result:");
System.out.println(x+y);
}

这个lambda表达式具有两个int类型的参数,没有返回值,注意lambda表达式可以包含多行语句

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()->42

这个lambda表达式没有参数,返回一个int

lambda表达式的基本语法是:
(parameters)-> expression
或:
(parameters)-> {expression}

下面哪个不是有效的lambda表达式?

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()->{}

有效,lambda没有参数,返回void

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()->"Raoul"

有效,lambda没有参数,返回string

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()->{return "Mario";}

有效,lambda没有参数,返回string,可以显示的写返回语句

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(Integer i)->return "Alan"+i;

无效,需要使用花括号,如下:(Integer i)->{return “Alan”+i;}

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(String s)->("IronMan";)

“IronMan”是一个表达式,不是一个语句,要使用此lambda有效,你可以去除花括号
或者,可以显示的返回如下:(String s)->{return “IronMan”}

在哪里以及如何使用Lamdda

可以在函数式接口上使用lambda

函数式接口

函数式接口就是指定义一个抽象方法的接口
比如:

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public interface Predicate<T>{
boolean test (T t)
}

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public interface Compartor<T>{
int compare(T o1,T o2);
}
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public interface Runnable{
void run();
}

我们还知道,接口现在还可以拥有默认方法,哪怕有很多默认方法,只要接口只定义一个抽象方法,它就仍然是一个函数式接口

@FunctionalInterface

这个标注用于表示该接口会设计成一个函数式接口,如果你用了这个注解,而它却不是一个函数式接口的话,编译器将返回一个提示原因的错误

使用函数式接口

为了应用不同的lambda表达式,你需要一套能够描述常见函数描述符的函数式接口
比如之间我们见过的Comparable Runnable Callable

Predicate

java.util.function.Predicate 接口定义了一个名叫test的抽象方法,它接受泛型T对象,并返回一个boolean,在你需要一个涉及类型T的布尔表达式时,就可以使用这个接口

consumer

java.util.funtion.Consumer 定义了一个名叫accept的抽象方法,它接受泛型T的对象,没有返回,你如果需要访问类型T对象,并对其进行某些操作,可以使用这个接口

Function

java.util.funtion.Funtion接口定义了一个叫作apply的方法,它接受一个泛型T的对象,并返回一个泛型R的对象,如果你需要定义一个lambda,将输入对象的信息映射到输出,就可以使用这个接口

java8中常用的函数式接口

lambda及函数式接口的例子

类型检查,类型推断以及限制

类型检查

lambda的类型时从使用拉门等到的上下文推断出来的,比如,接受它传递的方法的参数,或接受它的值的局部变量

lambda表达式类型检查过程

使用局部变量

lambda表达式允许使用自由变量(不是参数,而是在外层作用域中定义的变量)
例如:

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int portNumber = 1337;
Runnable r = {}->System.out.println(portNumber)

尽管如此,有一些限制,lambda可以没有限制地捕获实例变量和静态变量,但是局部变量必须显示声明为final或事实上是final。换句话说,lambda表达式只能捕获指派给他们的局部变量一次

为什么?

  1. 实例变量和局部变量背后的实现有一个关键不同,实例变量储存在堆中,而局部变量保证在栈上,如果lambda可以访问局部变量,而且lambda是在一个线程中使用的,则是哟lambda线程可能会分配该变量的线程将这个变量回收之后,去访问该变量。因此,java在访问自由局部变量时,实际上在是在访问它的副本,而不是访问原始变量,
  2. 这一限制不鼓励你使用改变局部变量的典型命令式编程模式,这种模式会阻碍并行处理

方法引用

方法引用让你可以重复使用现有的方法定义,并像Lambda一样传递他们,他们似乎更易读,感觉也更自然
例如
先前:

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inventory.sort((Apple a1,Apple a2)
->a1.getWeigh().compareTo(a2.getWeight()));

之后(使用方法引用和java.util.Comparator.comparing)

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iventory.sort(comparting(Apple::getWeight));

方法应用可以被看作仅仅调用特定方法的lambda的一种快捷写法,当你需要使用方法引用时,目标引用放在分隔符::前。方法的名称放在后面,不需要括号,因为没有实际调用这个方法

复合lambda表达式

你可以把多个简单的lambda复合成复杂的表达式,比如两个谓词进行一个or操作,还可以让一个函数的结果成为另一个函数的输入

比如

逆序

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inventory.sort(comparing(Apple::getWeight).reversed())

比较器链

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inventory.sort(comparing(Apple::getWeight)
.reversed()
.thenComparing(Apple:getCountry()));

谓词复合

三个方法:negate() and() or()

函数复合

andThen() 意味着g(f(x))
compose() 意味着f(g(x))

小结

  • lambda表达式可以理解为一种匿名函数
  • 函数式接口就是仅仅声明了一个抽象方法的接口
  • 只有在接受函数式接口的地方才可以使用Lambda表达式
  • java8自带了一些常用的函数式接口,放在java.util.function包里
  • 方法引用让你重复使用现有的方法并直接传递他们

(注:内容整理自《Java8实战》)