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简介
Lambda表达式(也称闭包),是Java8中最受期待和欢迎的新特性之一。在Java语法层面Lambda表达式允许函数作为一个方法的参数(函数作为参数传递到方法中),或者把代码看成数据。Lambda表达式可以简化函数式接口的使用。函数式接口就是一个只具有一个抽象方法的普通接口,像这样的接口就可以使用Lambda表达式来简化代码的编写。
使用Lambda表达式的前提
对应接口有且只有一个抽象方法!!!
基础语法
Lambda 表达式的基础语法:Java8中引入了一个新的操作符 “->” 该操作符称为箭头操作符或 Lambda 操作符
箭头操作符将 Lambda 表达式拆分成两部分:
左侧:Lambda 表达式的参数列表
右侧:Lambda 表达式中所需执行的功能, 即 Lambda 体
(args1, args2...) -> {};
Lambda表达式的重要特征
可选类型声明:不需要声明参数类型,编译器可以统一识别参数值。
可选的参数圆括号:一个参数无需定义圆括号,但多个参数需要定义圆括号。
可选的大括号:如果主体包含了一个语句,就不需要使用大括号。
可选的返回关键字:如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值,大括号需要指定明表达式返回了一个数值。
使用Lambda表达式的优缺点
优点
使用Lambda表达式可以简化接口匿名内部类的使用,可以减少类文件的生成,可能是未来编程的一种趋势。
缺点
使用Lambda表达式会减弱代码的可读性,而且Lambda表达式的使用局限性比较强,只能适用于接口只有一个抽象方法时使用,不宜调试。
函数式接口
- 只有函数式接口,才可以转换为lambda表达式
- 有且只有一个抽象方法的接口被成为函数式接口!
- 函数式接口可以显式的被@FunctionalInterface所表示,当被标识的接口不满足规定时,编译器会提示报错
案例1 无参无返回
public class Demo01 { public static void main(String[] args) { // 1.传统方式 需要new接口的实现类来完成对接口的调用 ICar car1 = new IcarImpl(); car1.drive(); // 2.匿名内部类使用 ICar car2 = new ICar() { @Override public void drive() { System.out.println("Drive BMW"); } }; car2.drive(); // 3.无参无返回Lambda表达式 ICar car3 = () -> {System.out.println("Drive Audi");}; car3.drive(); // 4.无参无返回且只有一行实现时可以去掉{}让Lambda更简洁 ICar car4 = () -> System.out.println("Drive Ferrari"); car4.drive(); // 去查看编译后的class文件 大家可以发现 使用传统方式或匿名内部类都会生成额外的class文件,而Lambda不会 }}interface ICar { void drive();}class IcarImpl implements ICar { @Override public void drive() { System.out.println("Drive Benz"); }}
案例2 有参有返回值
public class Demo02 { public static void main(String[] args) { // 1.有参无返回 IEat eat1 = (String thing) -> System.out.println("eat " + thing); eat1.eat("apple"); // 参数数据类型可以省略 IEat eat2 = (thing) -> System.out.println("eat " + thing); eat2.eat("banana"); // 2.多个参数 ISpeak speak1 = (who, content) -> System.out.println(who + " talk " + content); speak1.talk("John", "hello word"); // 3.返回值 IRun run1 = () -> { return 10; }; run1.run(); // 4.返回值简写 IRun run2 = () -> 10; run2.run(); }}interface IEat { void eat(String thing);}interface ISpeak { void talk(String who, String content);}interface IRun { int run();}
案例3 final类型参数
public class Demo03 { public static void main(String[] args) { // 全写 IAddition addition1 = (final int a, final int b) -> a + b; System.out.println(addition1.add(1, 2)); // 简写 IAddition addition2 = (a, b) -> a+b; System.out.println(addition2.add(2, 3)); }}interface IAddition { int add(final int a, final int b);}
Java8内置的函数式接口
Java8提供了一个java.util.function包,包含了很多函数式接口,我们来介绍最为基本的4个(为了节省篇幅,去掉了源码中的注释)
Function接口
@FunctionalInterfacepublic interface Function<T, R> { R apply(T t); default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) { Objects.requireNonNull(before); return (V v) -> apply(before.apply(v)); } default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) { Objects.requireNonNull(after); return (T t) -> after.apply(apply(t)); } static <T> Function<T, T> identity() { return t -> t; }}
Function接口的唯一抽象方法是apply,作用是接收一个指定类型的参数,返回一个指定类型的结果
public class FunctionTest1 { public static void main(String[] args) { FunctionTest1 ft = new FunctionTest1(); //使用lambda表达式实现apply方法,返回入参+10。形式上如同传递了一个方法作为参数 int res = ft.compute(1, v -> v + 10); System.out.println(res);//11 } public int compute(int a, Function<Integer, Integer> function) { //使用者在使用本方法时,需要去编写自己的apply, //传递的funtion是一个行为方法,而不是一个值 return function.apply(a); }}
默认方法compose作用是传入参数后,首先执行compose方法内的Function的apply方法,然后将其返回值作为本Function方法的入参,调用apply后得到最后返回值
public class FunctionTest2 { public static void main(String[] args) { FunctionTest2 ft = new FunctionTest2(); //调用compose //先+8,然后将得到的值*3 System.out.println(ft.compute(2, v -> v * 3, v -> v + 8));//30 } public int compute(int a, Function<Integer, Integer> function1, Function<Integer, Integer> function2) { //将function2先接收入参a,调用apply后,将返回值作为新的入参,传入function1,调用apply返回最后结果 return function1.compose(function2).apply(a); }}
默认方法andThen与compose正好相反,先执行本Function的apply,然后将结果作为andThen方法参数内的Function的入参,调用apply后返回最后结果
public class FunctionTest3 { public static void main(String[] args) { FunctionTest3 ft = new FunctionTest3(); //调用andThen //先*3,然后将得到的值+8 System.out.println(ft.compute(2, v -> v * 3, v -> v + 8));//14 } public int compute(int a, Function<Integer, Integer> function1, Function<Integer, Integer> function2) { //将function2先接收入参a,调用apply后,将返回值作为新的入参,传入function1,调用apply返回最后结果 return function1.andThen(function2).apply(a); }}
静态方法identity的作用是传入啥返回啥,这里就不写例子了
Consumer接口
package java.util.function;import java.util.Objects;@FunctionalInterfacepublic interface Consumer<T> { void accept(T t); default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) { Objects.requireNonNull(after); return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); }; }}
Consumer接口中accept方法的作用是接收指定参数类型,无返回值,重点在于内部消费
Consumer<String> consumer = s -> System.out.println("hello " + s);consumer.accept("mike");// hello mike
默认方法andThen作用是连续消费,从本Consumer开始,从外到内,针对同一入参。
Consumer<String> consumer = s -> System.out.println("hello " + s);Consumer<String> consumer2 = s -> System.out.println("nice to meet you " + s);consumer.andThen(consumer2).accept("mike");//hello mike//nice to meet you mike
Predicate接口
package java.util.function;import java.util.Objects;@FunctionalInterfacepublic interface Predicate<T> { boolean test(T t); default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) { Objects.requireNonNull(other); return (t) -> test(t) && other.test(t); } default Predicate<T> negate() { return (t) -> !test(t); } default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) { Objects.requireNonNull(other); return (t) -> test(t) || other.test(t); } static <T> Predicate<T> isEqual(Object targetRef) { return (null == targetRef) ? Objects::isNull
: object -> targetRef.equals(object); }}
Predicate中的test方法,传入指定类型参数,返回布尔类型的结果,用于判断,断言
//判断一个数是否是偶数Predicate<Integer> predicate = b -> n % 2 == 0;System.out.println(predicate.test(3));//false
默认方法and顾名思义,将本Predicate和and参数中的Predicate对同一入参进行test的结果进行【与】操作。
negate方法对test的结果进行【非】操作
or方法对两个Predicate的test结果进行【或】操作
静态方法isEqual将其入参与test方法的入参进行equals比较
System.out.println(Predicate.isEqual(1).test(1));//true
Supplier接口
package java.util.function;@FunctionalInterfacepublic interface Supplier<T> { T get();}
Supplier意为供应,只有一个方法get,不接收任何参数,只返回指定类型结果
Supplier<String> sup = () -> "hello world";System.out.println(sup.get());