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2023-04-22
Java8深入学习系列（一）lambda表达式介绍
Java8深入学习系列（一）lambda表达式介绍
前言
最近在学习java8，所以接下来会给大家介绍一系列的Java8学习内容，那么让我们先从lambda表达式开始。
众所周知从java8出现以来lambda是最重要的特性之一，它可以让我们用简洁流畅的代码完成一个功能。 很长一段时间java被吐槽是冗余和缺乏函数式编程能力的语言，随着函数式编程的流行java8种也引入了 这种编程风格。在此之前我们都在写匿名内部类干这些事，但有时候这不是好的做法，本文中将介绍和使用lambda， 带你体验函数式编程的魔力。
什么是lambda?
lambda表达式是一段可以传递的代码，它的核心思想是将面向对象中的传递数据变成传递行为。 我们回顾一下在使用java8之前要做的事，之前我们编写一个线程时是这样的：
Runnable r = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("do something.");
}
}
也有人会写一个类去实现Runnable接口，这样做没有问题，我们注意这个接口中只有一个run方法， 当把Runnable对象给Thread对象作为构造参数时创建一个线程，运行后将输出do something. 。 我们使用匿名内部类的方式实现了该方法。
这实际上是一个代码即数据的例子，在run方法中是线程要执行的一个任务，但上面的代码中任务内容已经被规定死了。 当我们有多个不同的任务时，需要重复编写如上代码。
设计匿名内部类的目的，就是为了方便 Java 程序员将代码作为数据传递。不过，匿名内部 类还是不够简便。 为了执行一个简单的任务逻辑，不得不加上 6 行冗繁的样板代码。那如果是lambda该怎么做?
Runnable r = () -> System.out.println("do something.");
嗯，这代码看起来很酷，你可以看到我们用()和->的方式完成了这件事，这是一个没有名字的函数，也没有人和参数，再简单不过了。 使用->将参数和实现逻辑分离，当运行这个线程的时候执行的是->之后的代码片段，且编译器帮助我们做了类型推导； 这个代码片段可以是用{}包含的一段逻辑。下面一起来学习一下lambda的语法。
基础语法
在lambda中我们遵循如下的表达式来编写：
expression = (variable) -> action
variable: 这是一个变量,一个占位符。像x,y,z,可以是多个变量。
action: 这里我称它为action, 这是我们实现的代码逻辑部分,它可以是一行代码也可以是一个代码片段
可以看到Java中lambda表达式的格式：参数、箭头、以及动作实现，当一个动作实现无法用一行代码完成，可以编写 一段代码用{}包裹起来。
lambda表达式可以包含多个参数,例如：
int sum = (x, y) -> x + y;
这时候我们应该思考这段代码不是之前的x和y数字相加，而是创建了一个函数，用来计算两个操作数的和。 后面用int类型进行接收，在lambda中为我们省略去了return。
函数式接口
函数式接口是只有一个方法的接口，用作lambda表达式的类型。前面写的例子就是一个函数式接口，来看看jdk中的Runnable源码
@FunctionalInterface
public interface Runnable {
/**
* When an object implementing interface Runnable is used
* to create a thread, starting the thread causes the object's
* run method to be called in that separately executing
* thread.
*
* The general contract of the method run is that it may
* take any action whatsoever.
*
* @see java.lang.Thread#run()
*/
public abstract void run();
}
这里只有一个抽象方法run，实际上你不写public abstract也是可以的，在接口中定义的方法都是public abstract的。 同时也使用注解@FunctionalInterface告诉编译器这是一个函数式接口，当然你不这么写也可以，标识后明确了这个函数中 只有一个抽象方法，当你尝试在接口中编写多个方法的时候编译器将不允许这么干。
尝试函数式接口
我们来编写一个函数式接口，输入一个年龄，判断这个人是否是成人。
public class FunctionInterfaceDemo {
@FunctionalInterface
interface Predicate
boolean test(T t);
}
/**
* 执行Predicate判断
*
* @param age 年龄
* @param predicate Predicate函数式接口
* @return 返回布尔类型结果
*/
public static boolean doPredicate(int age, Predicate
return predicate.test(age);
}
public static void main(String[] args) {
boolean isAdult = doPredicate(20, x -> x >= 18);
System.out.println(isAdult);
}
}
从这个例子我们很轻松的完成 是否是成人 的动作，其次判断是否是成人，在此之前我们的做法一般是编写一个 判断是否是成人的方法，是无法将 判断 共用的。而在本例只，你要做的是将 行为 (判断是否是成人，或者是判断是否大于30岁) 传递进去，函数式接口告诉你结果是什么。
实际上诸如上述例子中的接口，伟大的jdk设计者为我们准备了java.util.function包
我们前面写的Predicate函数式接口也是JDK种的一个实现，他们大致分为以下几类：
接口
参数
返回值
类别
示例
Consumer
T
void
消费型接口
输出一个值
Supplier
None
T
供给型接口
工厂方法
Function
T
R
函数型接口
获得 Artist 对象的名字
Predicate
T
boolean
断言型接口
这张唱片已经发行了吗
消费型接口示例
public static void donation(Integer money, Consumer
consumer.accept(money);
}
public static void main(String[] args) {
donation(1000, money -> System.out.println("好心的麦乐迪为Blade捐赠了"+money+"元")) ;
}
供给型接口示例
public static List
List
for(int x=0;x resultList.add(supplier.get()); return resultList ; } public static void main(String[] args) { List list.forEach(System.out::println); } 函数型接口示例 转换字符串为Integer public static Integer convert(String str, Function return function.apply(str); } public static void main(String[] args) { Integer value = convert("28", x -> Integer.parseInt(x)); } 断言型接口示例 筛选出只有2个字的水果 public static List List for (String s : fruit) { if(predicate.test(s)){ f.add(s); } } return f; } public static void main(String[] args) { List List System.out.println(newFruit); } 默认方法 在Java语言中，一个接口中定义的方法必须由实现类提供实现。但是当接口中加入新的API时， 实现类按照约定也要修改实现，而Java8的API对现有接口也添加了很多方法，比如List接口中添加了sort方法。 如果按照之前的做法，那么所有的实现类都要实现sort方法JEElVAXHk，JDK的编写者们一定非常抓狂。 幸运的是我们使用了Java8，这一问题将得到很好的解决，在Java8种引入新的机制，支持在接口中声明方法同时提供实现。 这令人激动不已，你有两种方式完成 1.在接口内声明静态方法 2.指定一个默认方法。 我们来看看在JDK8中上述List接口添加方法的问题是如何解决的 default void sort(Comparator super E> c) { Object[] a = this.toArray(); Arrays.sort(a, (Comparator) c); ListIterator for (Object e : a) { i.next(); i.set((E) e); } } 翻阅List接口的源码，其中加入一个默认方法default void sort(Comparator super E> c) 。 在返回值之前加入default关键字，有了这个方法我们可以直接调用sort方法进行排序。 List list.sort(Comparator.naturalOrder()); System.out.println(list); Comparator.naturalOrder()是一个自然排序的实现，这里可以自定义排序方案。 你经常看到使用Java8操作集合的时候可以直接foreach的原因也是在Iterable接口中也新增了一个默认方法：forEach ， 该方法功能和 for 循环类似，但是允许 用户使用一个Lambda表达式作为循环体。 在后面的章节中我们再次通过案例来展示函数式编程的魅力 :) 总结 以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对我们的支持。
resultList.add(supplier.get());
return resultList ;
}
public static void main(String[] args) {
List
list.forEach(System.out::println);
}
函数型接口示例
转换字符串为Integer
public static Integer convert(String str, Function
return function.apply(str);
}
public static void main(String[] args) {
Integer value = convert("28", x -> Integer.parseInt(x));
}
断言型接口示例
筛选出只有2个字的水果
public static List
List
for (String s : fruit) {
if(predicate.test(s)){
f.add(s);
}
}
return f;
}
public static void main(String[] args) {
List
List
System.out.println(newFruit);
}
默认方法
在Java语言中，一个接口中定义的方法必须由实现类提供实现。但是当接口中加入新的API时， 实现类按照约定也要修改实现，而Java8的API对现有接口也添加了很多方法，比如List接口中添加了sort方法。 如果按照之前的做法，那么所有的实现类都要实现sort方法JEElVAXHk，JDK的编写者们一定非常抓狂。
幸运的是我们使用了Java8，这一问题将得到很好的解决，在Java8种引入新的机制，支持在接口中声明方法同时提供实现。 这令人激动不已，你有两种方式完成 1.在接口内声明静态方法 2.指定一个默认方法。
我们来看看在JDK8中上述List接口添加方法的问题是如何解决的
default void sort(Comparator super E> c) {
Object[] a = this.toArray();
Arrays.sort(a, (Comparator) c);
ListIterator
for (Object e : a) {
i.next();
i.set((E) e);
}
}
翻阅List接口的源码，其中加入一个默认方法default void sort(Comparator super E> c) 。 在返回值之前加入default关键字，有了这个方法我们可以直接调用sort方法进行排序。
List
list.sort(Comparator.naturalOrder());
System.out.println(list);
Comparator.naturalOrder()是一个自然排序的实现，这里可以自定义排序方案。 你经常看到使用Java8操作集合的时候可以直接foreach的原因也是在Iterable接口中也新增了一个默认方法：forEach ， 该方法功能和 for 循环类似，但是允许 用户使用一个Lambda表达式作为循环体。
在后面的章节中我们再次通过案例来展示函数式编程的魅力 :)
总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对我们的支持。
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