Java8 lambda表达式10个示例<转>

时间 2019-11-06

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例一、用lambda表达式实现Runnable

我开始使用Java 8时，首先作的就是使用lambda表达式替换匿名类，而实现Runnable接口是匿名类的最好示例。看一下Java 8以前的runnable实现方法，须要4行代码，而使用lambda表达式只须要一行代码。咱们在这里作了什么呢？那就是用() -> {}代码块替代了整个匿名类。html

// 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：
new Thread( () -> System.out.println("In Java8, Lambda expression rocks !!") ).start();

输出：java

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

这个例子向咱们展现了Java 8 lambda表达式的语法。你可使用lambda写出以下代码：express

(params) -> expression
(params) -> statement
(params) -> { statements }

例如，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：编程

() -> 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：闭包

(int even, int odd) -> even + odd

顺便提一句，一般都会把lambda表达式内部变量的名字起得短一些。这样能使代码更简短，放在同一行。因此，在上述代码中，变量名选用a、b或者x、y会比even、odd要好。并发

例二、使用Java 8 lambda表达式进行事件处理

若是你用过Swing API编程，你就会记得怎样写事件监听代码。这又是一个旧版本简单匿名类的经典用例，但如今能够不这样了。你能够用lambda表达式写出更好的事件监听代码，以下所示：框架

// 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");
});

Java开发者常用匿名类的另外一个地方是为 Collections.sort() 定制 Comparator。在Java 8中，你能够用更可读的lambda表达式换掉丑陋的匿名类。我把这个留作练习，应该不难，能够按照我在使用lambda表达式实现 Runnable 和 ActionListener 的过程当中的套路来作。jsp

例三、使用lambda表达式对列表进行迭代

若是你使过几年Java，你就知道针对集合类，最多见的操做就是进行迭代，并将业务逻辑应用于各个元素，例如处理订单、交易和事件的列表。因为Java是命令式语言，Java 8以前的全部循环代码都是顺序的，便可以对其元素进行并行化处理。若是你想作并行过滤，就须要本身写代码，这并非那么容易。经过引入lambda表达式和默认方法，将作什么和怎么作的问题分开了，这意味着Java集合如今知道怎样作迭代，并能够在API层面对集合元素进行并行处理。下面的例子里，我将介绍如何在使用 lambda或不使用lambda表达式的状况下迭代列表。你能够看到列表如今有了一个 forEach() 方法，它能够迭代全部对象，并将你的lambda代码应用在其中。ide

// 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);

输出：函数式编程

Lambdas
Default Method
Stream API
Date and Time API

列表循环的最后一个例子展现了如何在Java 8中使用方法引用（method reference）。你能够看到C++里面的双冒号、范围解析操做符如今在Java 8中用来表示方法引用。

例四、使用lambda表达式和函数式接口Predicate

除了在语言层面支持函数式编程风格，Java 8也添加了一个包，叫作 java.util.function。它包含了不少类，用来支持Java的函数式编程。其中一个即是Predicate，使用 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。下面是Java 8 Predicate 的例子，展现了过滤集合数据的多种经常使用方法。Predicate接口很是适用于作过滤。

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 + " ");
        }
    }
}

输出：

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

// 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 + " ");
    });
}

能够看到，Stream API的过滤方法也接受一个Predicate，这意味着能够将咱们定制的 filter() 方法替换成写在里面的内联代码，这就是lambda表达式的魔力。另外，Predicate接口也容许进行多重条件的测试，下个例子将要讲到。

例五、如何在lambda表达式中加入Predicate

上个例子说到，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。例如，要获得全部以J开始，长度为四个字母的语言，能够定义两个独立的 Predicate 示例分别表示每个条件，而后用 Predicate.and() 方法将它们合并起来，以下所示：

// 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));

相似地，也可使用 or() 和 xor() 方法。本例着重介绍了以下要点：可按须要将 Predicate 做为单独条件而后将其合并起来使用。简而言之，你能够以传统Java命令方式使用 Predicate 接口，也能够充分利用lambda表达式达到事半功倍的效果。

例六、Java 8中使用lambda表达式的Map和Reduce示例

本例介绍最广为人知的函数式编程概念map。它容许你将对象进行转换。例如在本例中，咱们将 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。使用流API的收集器类，能够获得全部含税的开销。有 toList() 这样的方法将 map 或任何其余操做的结果合并起来。因为收集器在流上作终端操做，所以以后便不能重用流了。你甚至能够用流API的 reduce() 方法将全部数字合成一个，下一个例子将会讲到。

// 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);

输出：

例6.二、Java 8中使用lambda表达式的Map和Reduce示例

在上个例子中，能够看到map将集合类（例如列表）元素进行转换的。还有一个 reduce() 函数能够将全部值合并成一个。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。另外，reduce 并非一个新的操做，你有可能已经在使用它。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。这并不会限制你，你能够用内建方法，也能够本身定义。在这个Java 8的Map Reduce示例里，咱们首先对全部价格应用 12% 的VAT，而后用 reduce() 方法计算总和。

// 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：
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);

输出：

Total : 1680.0
Total : 1680.0

例七、经过过滤建立一个String列表

过滤是Java开发者在大规模集合上的一个经常使用操做，而如今使用lambda表达式和流API过滤大规模数据集合是惊人的简单。流提供了一个 filter() 方法，接受一个 Predicate 对象，便可以传入一个lambda表达式做为过滤逻辑。下面的例子是用lambda表达式过滤Java集合，将帮助理解。

// 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);

输出：

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

另外，关于 filter() 方法有个常见误解。在现实生活中，作过滤的时候，一般会丢弃部分，但使用filter()方法则是得到一个新的列表，且其每一个元素符合过滤原则。

例八、对列表的每一个元素应用函数

咱们一般须要对列表的每一个元素使用某个函数，例如逐一乘以某个数、除以某个数或者作其它操做。这些操做都很适合用 map() 方法，能够将转换逻辑以lambda表达式的形式放在 map() 方法里，就能够对集合的各个元素进行转换了，以下所示。

// 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);

输出：

USA, JAPAN, FRANCE, GERMANY, ITALY, U.K., CANADA

例九、复制不一样的值，建立一个子列表

本例展现了如何利用流的 distinct() 方法来对集合进行去重。

// 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);

输出：

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

例十、计算集合元素的最大值、最小值、总和以及平均值

IntStream、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。在本例中，咱们用这个方法来计算列表的最大值和最小值。它也有 getSum() 和 getAverage() 方法来得到列表的全部元素的总和及平均值。

//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。

Java 8 Lambda表达式要点

10个Java lambda表达式、流API示例

到目前为止咱们看到了Java 8的10个lambda表达式，这对于新手来讲是个合适的任务量，你可能须要亲自运行示例程序以便掌握。试着修改要求建立本身的例子，达到快速学习的目的。我还想建议你们使用Netbeans IDE来练习lambda表达式，它对Java 8支持良好。当把代码转换成函数式的时候，Netbeans会及时给你提示。只需跟着Netbeans的提示，就能很容易地把匿名类转换成lambda表达式。此外，若是你喜欢阅读，那么记得看一下Java 8的lambdas，实用函数式编程这本书（Java 8 Lambdas, pragmatic functional programming），做者是Richard Warburton，或者也能够看看Manning的Java 8实战（Java 8 in Action），这本书虽然还没出版，但我猜线上有第一章的免费pdf。不过，在你开始忙其它事情以前，先回顾一下Java 8的lambda表达式、默认方法和函数式接口的重点知识。

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：

所以，它看起来更像不可变闭包，相似于Python。

以上就是Java 8的lambda表达式的所有10个例子。这次修改将成为Java史上最大的一次，将深远影响将来Java开发者使用集合框架的方式。我想规模最类似的一次修改就是Java 5的发布了，它带来了不少优势，提高了代码质量，例如：泛型、枚举、自动装箱（Autoboxing）、静态导入、并发API和变量参数。上述特性使得Java代码更加清晰，我想lambda表达式也将进一步改进它。我在期待着开发并行第三方库，这可使高性能应用变得更容易写。

转自 http://www.javashuo.com/article/p-gybkcbcp-eh.html