lambda表达式10个示例——学习笔记

时间 2019-11-10

标签 lambda 表达式示例学习笔记繁體版

原文原文链接

摘录：http://www.importnew.com/16436.htmlhtml

一、lambda实现Runnable

// Java 8以前：
new Thread(new Runnable() { @Override public void run() {
    System.out.println("Before Java8, too much code for too little to do");
    }
}).start();

//Java 8方式：用() -> {}代码块替代了整个匿名类
new Thread( () -> System.out.println("In Java8, Lambda expression rocks !!") ).start();

output:java

too much code, for too little to do
Lambda expression rocks !!

若是你的方法不对参数进行修改、重写，只是在控制台打印点东西的话，那么能够这样写：git

() -> System.out.println("Hello Lambda Expressions");

若是你的方法接收两个参数，那么能够写成以下这样：shell

若是你的方法接收两个参数，那么能够写成以下这样：

二、使用Java 8 lambda表达式进行事件处理

编写事件监听：express

// Java 8以前：
JButton show =  new JButton("Show");
show.addActionListener(new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    System.out.println("Event handling without lambda expression is boring");
    }
});

// Java 8方式：
show.addActionListener((e) -> {
    System.out.println("Light, Camera, Action !! Lambda expressions Rocks");
});

output：编程

too much code, for too little to do
Lambda expression rocks !!

三、使用lambda表达式对列表进行迭代

// Java 8以前：
List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
for (String feature : features) {
    System.out.println(feature);
}

// Java 8以后：
List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
features.forEach(n -> System.out.println(n));
 
// 使用Java 8的方法引用更方便，方法引用由::双冒号操做符标示， // 看起来像C++的做用域解析运算符
features.forEach(System.out::println);

output：微信

Lambdas
Default Method
Stream API
Date and Time API

四、使用lambda表达式和函数式接口Predicate

java.util.function.Predicate 函数式接口以及lambda表达式，能够向API方法添加逻辑，用更少的代码支持更多的动态行为。网络

public static void main(args[]){
    List languages = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp");
 
    System.out.println("Languages which starts with J :");
    filter(languages, (str)->str.startsWith("J"));
 
    System.out.println("Languages which ends with a ");
    filter(languages, (str)->str.endsWith("a"));
 
    System.out.println("Print all languages :");
    filter(languages, (str)->true);
 
    System.out.println("Print no language : ");
    filter(languages, (str)->false);
 
    System.out.println("Print language whose length greater than 4:");
    filter(languages, (str)->str.length() > 4);
}
 
public static void filter(List names, Predicate condition) {
    for(String name: names)  {
        if(condition.test(name)) {
            System.out.println(name + " ");
        }
    }
}

output：闭包

Languages which starts with J :
Java
Languages which ends with a
Java
Scala
Print all languages :
Java
Scala
C++
Haskell
Lisp
Print no language :
Print language whose length greater than 4:
Scala
Haskell

better way:app

// 更好的办法
public static void filter(List names, Predicate condition) {
    names.stream().filter((name) -> (condition.test(name))).forEach((name) -> {
        System.out.println(name + " ");
    });
}

五、如何在lambda表达式中加入Predicate

java.util.function.Predicate 容许将两个或更多的 Predicate 合成一个。它提供相似于逻辑操做符AND和OR的方法，名字叫作and()、or()和xor()，用于将传入 filter() 方法的条件合并起来。

// 甚至能够用and()、or()和xor()逻辑函数来合并Predicate，
// 例如要找到全部以J开始，长度为四个字母的名字，你能够合并两个Predicate并传入
Predicate<String> startsWithJ = (n) -> n.startsWith("J");
Predicate<String> fourLetterLong = (n) -> n.length() == 4;
names.stream()
    .filter(startsWithJ.and(fourLetterLong))
    .forEach((n) -> System.out.print("nName, which starts with 'J' and four letter long is : " + n));

也可使用 or() 和 xor() 方法

六、Java 8中使用lambda表达式的Map和Reduce示例

将 costBeforeTax 列表的每一个元素转换成为税后的值。咱们将 x -> x*x lambda表达式传到 map() 方法，后者将其应用到流中的每个元素。而后用 forEach() 将列表元素打印出来。

// 不使用lambda表达式为每一个订单加上12%的税
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
for (Integer cost : costBeforeTax) {
    double price = cost + .12*cost;
    System.out.println(price);
}
 
// 使用lambda表达式
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost).forEach(System.out::println);

6.二、Java 8中使用lambda表达式的Map和Reduce示例

Map和Reduce操做是函数式编程的核心操做，由于其功能，reduce 又被称为折叠操做。

SQL中相似 sum()、avg() 或者 count() 的汇集函数，实际上就是 reduce 操做，由于它们接收多个值并返回一个值。

流API定义的 reduceh() 函数能够接受lambda表达式，并对全部值进行合并。IntStream这样的类有相似 average()、count()、sum() 的内建方法来作 reduce 操做，也有mapToLong()、mapToDouble() 方法来作转换。

// 为每一个订单加上12%的税
// 老方法：
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
double total = 0;
for (Integer cost : costBeforeTax) {
    double price = cost + .12*cost;
    total = total + price;
}
System.out.println("Total : " + total);
 
// 新方法：能够用内建方法，也能够本身定义
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
double bill = costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost).reduce((sum, cost) -> sum + cost).get();
System.out.println("Total : " + bill);

output:

Total : 1680.0
Total : 1680.0

七、经过过滤建立一个String列表

// 建立一个字符串列表，每一个字符串长度大于2
List<String> filtered = strList.stream().filter(x -> x.length()> 2).collect(Collectors.toList());
System.out.printf("Original List : %s, filtered list : %s %n", strList, filtered);

output:

Original List : [abc, , bcd, , defg, jk], filtered list : [abc, bcd, defg]

八、对列表的每一个元素应用函数

// 将字符串换成大写并用逗号连接起来
List<String> G7 = Arrays.asList("USA", "Japan", "France", "Germany", "Italy", "U.K.","Canada");
String G7Countries = G7.stream().map(x -> x.toUpperCase()).collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println(G7Countries);

九、复制不一样的值，建立一个子列表

// 用全部不一样的数字建立一个正方形列表
List<Integer> numbers = Arrays.asList(9, 10, 3, 4, 7, 3, 4);
List<Integer> distinct = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
System.out.printf("Original List : %s,  Square Without duplicates : %s %n", numbers, distinct);

output:

Original List : [9, 10, 3, 4, 7, 3, 4],  Square Without duplicates : [81, 100, 9, 16, 49]

十、计算集合元素的最大值、最小值、总和以及平均值

ntStream、LongStream 和 DoubleStream 等流的类中，有个很是有用的方法叫作 summaryStatistics() 。能够返回 IntSummaryStatistics、LongSummaryStatistics 或者 DoubleSummaryStatistic s，描述流中元素的各类摘要数据。

最大值　　最小值　　全部元素的总和　　平均值

//获取数字的个数、最小值、最大值、总和以及平均值
List<Integer> primes = Arrays.asList(2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29);
IntSummaryStatistics stats = primes.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();
System.out.println("Highest prime number in List : " + stats.getMax());
System.out.println("Lowest prime number in List : " + stats.getMin());
System.out.println("Sum of all prime numbers : " + stats.getSum());
System.out.println("Average of all prime numbers : " + stats.getAverage());

输出：

Highest prime number in List : 29
Lowest prime number in List : 2
Sum of all prime numbers : 129
Average of all prime numbers : 12.9

Lambda表达式 vs 匿名类

既然lambda表达式即将正式取代Java代码中的匿名内部类，那么有必要对两者作一个比较分析。

一个关键的不一样点就是关键字 this:

匿名类的 this 关键字指向匿名类，而lambda表达式的 this 关键字指向包围lambda表达式的类。

另外一个不一样点是两者的编译方式:

Java编译器将lambda表达式编译成类的私有方法。使用了Java 7的 invokedynamic 字节码指令来动态绑定这个方法

注意：

1）lambda表达式仅能放入以下代码：预约义使用了 @Functional 注释的函数式接口，自带一个抽象函数的方法，或者SAM（Single Abstract Method 单个抽象方法）类型。这些称为lambda表达式的目标类型，能够用做返回类型，或lambda目标代码的参数。例如，若一个方法接收Runnable、Comparable或者 Callable 接口，都有单个抽象方法，能够传入lambda表达式。相似的，若是一个方法接受声明于 java.util.function 包内的接口，例如 Predicate、Function、Consumer 或 Supplier，那么能够向其传lambda表达式。

2）lambda表达式内可使用方法引用，仅当该方法不修改lambda表达式提供的参数。本例中的lambda表达式能够换为方法引用，由于这仅是一个参数相同的简单方法调用。

list.forEach(n -> System.out.println(n));
list.forEach(System.out::println);  // 使用方法引用

然而，若对参数有任何修改，则不能使用方法引用，而需键入完整地lambda表达式，以下所示：

list.forEach((String s) -> System.out.println("*" + s + "*"));

事实上，能够省略这里的lambda参数的类型声明，编译器能够从列表的类属性推测出来。

3）lambda内部可使用静态、非静态和局部变量，这称为lambda内的变量捕获。

4）Lambda表达式在Java中又称为闭包或匿名函数，因此若是有同事把它叫闭包的时候，不用惊讶。

5）Lambda方法在编译器内部被翻译成私有方法，并派发 invokedynamic 字节码指令来进行调用。可使用JDK中的 javap 工具来反编译class文件。使用 javap -p 或 javap -c -v 命令来看一看lambda表达式生成的字节码。大体应该长这样：

private static java.lang.Object lambda$0(java.lang.String);

6）lambda表达式有个限制，那就是只能引用 final 或 final 局部变量，这就是说不能在lambda内部修改定义在域外的变量。

List<Integer> primes = Arrays.asList(new Integer[]{2, 3,5,7});
int factor = 2;
primes.forEach(element -> { factor++; });

Compile time error : "local variables referenced from a lambda expression must be final or effectively final"

另外，只是访问它而不做修改是能够的，以下所示：

 
     List<Integer> primes = Arrays.asList(new Integer[]{2, 3,5,7});
int factor = 2;
primes.forEach(element -> { System.out.println(factor*element); }) 
    

输出：

分类: JDK8新特性

标签: JDK8, Java

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Java 8 Lambda表达式和理解

说明：部分资料来源于网络

时间：20190704

Lambda 表达式，也可称为闭包，它是推进 Java 8 发布的最重要新特性。Lambda 容许把函数做为一个方法的参数（函数做为参数传递进方法中）。使用 Lambda 表达式可使代码变的更加简洁紧凑。

1、语法

一、lambda 表达式的语法格式以下：

　　（左边）输入参数->（右边）lambda主体

(parameters) -> expression;

　　或

(parameters) ->{ statements; }

二、如下是lambda表达式的重要特征:

（1）输入参数：

　　可选类型声明：不须要声明参数类型，编译器能够统一识别参数值。

　　可选的参数圆括号：

　　　　a、一个参数无需定义圆括号，但多个参数须要定义圆括号。

　　　　b、若是申明了参数类型，则必定须要圆括号。

（2）lambda主体：

　　可选的大括号：若是主体包含了一个语句，就不须要使用大括号。

　　可选的返回关键字：若是主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值，大括号须要指定明表达式返回了一个数值。

三、按照上面的格式，lambda不一样参数的表达式写法

（1）没有参数的表达式：

() -> System.out.println("this is no parameter Lambda expression");

（2）只有一个参数的表达式：

(x) -> System.out.println("this is only one parameter Lambda expression");

　　或者

(X x) -> System.out.println("this is only one parameter Lambda expression");

　　和

(x) -> {
    x = x*2;
    System.out.println("this is only one parameter Lambda expression");
    System.out.println("the function is double input value");
    return x;
};

　　说明：一个参数的能够不用使用()，若是参数声明了参数类型则必需要加()；Lambda主体是语句块的话须要使用{}。

（3）有两个或者多个参数的表达式：

(x,y) -> System.out.println("these are several parameters Lambda expression");

　　或者

(X x,Y y) -> {
　　System.out.println("the function is add two input values");
　　System.out.println("these are several parameters Lambda expression");
　　return x+y;
};

　　说明：有多个参数的lambda表达式，参数使用,隔开。Lambda主体是语句块的话须要使用{}。

2、Lambda 表达式实例

lambda示例1：

/*
 * Predicate<T>接口中boolean test(T t)方法只接收一个参数，返回值为boolean类型，
 * 故lambda表达式的输入参数只有一个参数:x，lambda的主体返回值为boolean类型
 */
Predicate<Integer> atLeast5 = x -> x >= 5;
System.out.println("传入参数是否大于5：" + atLeast5.test(6));

/*
 * BinaryOperator<T>接口中R apply(T t, U u)方法接收两个泛型参数，返回值为也为泛型
 * 故lambda表达式输入Long参数有两个：x,y，lambda的主体返回值为Long类型
 */
BinaryOperator<Long> addLongs = (x, y) -> {
　　Long z = x + y;
　　return z;
};
System.out.println("计算传入两个Long参数的和：" + addLongs.apply(5l, 6l));

/*
 * Runnable接口中run()方法没有参数，有没有返回值，故lambda表达式没有参数，lambda主体也没有返回值
 */
Runnable run1 = () -> System.out.println("这个方法就是run里面的方法");
run1.run();

try {
　　final Integer value = 9;
　　/*
　　 *  一、Callable<V>接口中V call() throws Exception方法没有参数，故lambda表达式也不能有输入参数,
　　 * 返回类型为泛型，故lambda主体须要返回指定Integer类型
　　 *  二、由于.call()方法抛出异常，因此须要抛出或者捕获异常
　　 *  三、lambda表达式使用外部参数，须要是final类型，及时外部参数没有定义为final类型，
　　 * 也会隐式的指定为final，故值或者引用地址不能修改。
　　 */
　　Callable<Integer> call = () -> value;
　　System.out.println("无参的方法，因此lambda的参数列表中不能传递参数：" + call.call());
} catch (Exception e) {
　　e.printStackTrace();
}

lambda示例二：

public class Java8Tester { 

　　public static void main(String args[]){ 

　　　　Java8Tester tester = new Java8Tester(); 
　　　　// 类型声明 
　　　　MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b; 
　　　　// 不用类型声明 
　　　　MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b; 
　　　　// 大括号中的返回语句 
　　　　MathOperation multiplication = (int a, int b) -> { return a * b; }; 
　　　　// 没有大括号及返回语句 
　　　　MathOperation division = (int a, int b) -> a / b; 

　　　　System.out.println("10 + 5 = " + tester.operate(10, 5, addition)); 
　　　　System.out.println("10 - 5 = " + tester.operate(10, 5, subtraction)); 
　　　　System.out.println("10 x 5 = " + tester.operate(10, 5, multiplication)); 
　　　　System.out.println("10 / 5 = " + tester.operate(10, 5, division)); 

　　　　// 不用括号 
　　　　GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message); 
　　　　// 用括号 
　　　　GreetingService greetService2 = (message) -> System.out.println("Hello " + message); 

　　　　greetService1.sayMessage("Runoob"); 
　　　　greetService2.sayMessage("Google"); 
　　}

　　// 定义接口和接口中为实现的方法
　　interface MathOperation {
　　　　int operation(int a, int b);
　　}

　　// 定义接口和接口中为实现的方法
　　interface GreetingService {
　　　　void sayMessage(String message);
　　}


　　// 定义方法，方法经过lambda表达式实现了接口中的方法 　　private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation){ 　　　　return mathOperation.operation(a, b); 　　} }

执行以上代码，输出结果为：

10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 x 5 = 50
10 / 5 = 2
Hello Runoob
Hello Google

使用 Lambda 表达式须要注意如下两点：

Lambda表达式主要用来定义行内执行的方法类型接口，例如，一个简单方法接口。在上面例子中，咱们使用各类类型的Lambda表达式来定义MathOperation接口的方法。而后咱们定义了sayMessage的执行。

Lambda 表达式免去了使用匿名方法的麻烦，而且给予Java简单可是强大的函数化的编程能力。

Lambda表达式经常使用的场景是：函数式接口。函数式接口是指的只有一个抽象方法的接口，咱们经常使用的函数式接口有：

Runnable、Callable、PrivilegedAction、Comparator、FileFilter、PathMatcher、InvocationHandler、PropertyChangeListener、ActionListener、ChangeListener、Function、Predicate、BinaryOperator

3、lambda表达式中的变量做用域

lambda表达式只能引用标记了final的外层局部变量，这就是说不能在lambda内部修改定义在域外的局部变量，不然会编译错误。

在 Java8Tester.java 文件输入如下代码：

public class Java8Tester {

　　final static String salutation = "Hello! "; 

　　public static void main(String args[]){

　　　　GreetingService greetService1 = message -> System.out.println(salutation + message);
　　　　greetService1.sayMessage("Runoob"); 

　　　　//====================至关于下面==============================
　　　　GreetingService g = new GreetingService() {
　　　　　　@Override
　　　　　　public void sayMessage(String message) {
　　　　　　　　System.out.println(salutation + message);
　　　　　　}
　　　　};
　　　　g.sayMessage("jack");

　　}

　　interface GreetingService { 
　　　　void sayMessage(String message); 
　　}
}

执行以上脚本，输出结果为：

$ javac Java8Tester.java 
$ java Java8Tester
Hello! Runoob
Hello! jack

咱们也能够直接在 lambda 表达式中访问外层的局部变量：

public class Java8Tester { 

　　public static void main(String args[]) { 
　　　　final int num = 1; 
　　　　Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num)); 
　　　　s.convert(2); // 输出结果为 3 
　　} 

　　public interface Converter<T1, T2> { 
　　　　void convert(int i); 
　　} 
}

lambda表达式的局部变量能够不声明为final，可是不可被后面的代码修改（即隐性的具备final 的语义）

int num = 1;  
Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
s.convert(2);
num = 5;  //报错信息：Local variable num defined in an enclosing scope must be final or effectively final

在 Lambda 表达式当中不容许声明一个与局部变量同名的参数或者局部变量。

String first = "";  
Comparator<String> comparator = (first, second) -> Integer.compare(first.length(), second.length());  //编译会出错