Java基础-Lambda表达式篇

时间 2019-11-30

标签 java 基础 lambda 表达式栏目 Java 繁體版

原文原文链接

1. 函数式编程介绍

在数学中，函数就是有输入量、输出量的一套计算方案，也就是“拿什么东西作什么事情”。相对而言，面向对象过java

分强调“必须经过对象的形式来作事情”，而函数式思想则尽可能忽略面向对象的复杂语法——强调作什么，而不是以编程

什么形式作。数组

面向对象的思想: 作一件事情,找一个能解决这个事情的对象,调用对象的方法,完成事情。多线程

函数式编程思想: 只要能获取到结果,谁去作的,怎么作的都不重要,重视的是结果,不重视过程。ide

2. 冗余的Runnable代码

传统写法：函数式编程

// 当须要启动一个线程去完成任务时，一般会经过 java.lang.Runnable 接口来定义任务内容，并使用 java.lang.Thread 类来启动该线程。代码以下：
public class Demo01Runnable { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 匿名内部类 
        Runnable task = new Runnable() { 
            @Override 
            public void run() {
              // 覆盖重写抽象方法 
              System.out.println("多线程任务执行！");
            } 
        };
        new Thread(task).start(); // 启动线程 
    }
}
// 本着“一切皆对象”的思想，这种作法是无可厚非的：首先建立一个 Runnable 接口的匿名内部类对象来指定任务内 容，再将其交给一个线程来启动。

代码分析：函数
1. Thread 类须要 Runnable 接口做为参数，其中的抽象 run 方法是用来指定线程任务内容的核心；
2. 为了指定 run 的方法体，不得不须要 Runnable 接口的实现类；
3. 为了省去定义一个 RunnableImpl 实现类的麻烦，不得不使用匿名内部类；
4. 必须覆盖重写抽象 run 方法，因此方法名称、方法参数、方法返回值不得再也不写一遍，且不能写错；
5. 而实际上，彷佛只有方法体才是关键所在。

3. 编程思想转换

作什么，而不是怎么作线程

咱们真的但愿建立一个匿名内部类对象吗？不。咱们只是为了作这件事情而不得不建立一个对象。咱们真正但愿作的事情是：将 run 方法体内的代码传递给 Thread 类知晓。3d

传递一段代码——这才是咱们真正的目的。而建立对象只是受限于面向对象语法而不得不采起的一种手段方式。code

那有没有更加简单的办法？若是咱们将关注点从“怎么作”回归到“作什么”的本质上，就会发现只要可以更好地达到目的，过程与形式其实并不重要
生活举例

当咱们须要从北京到上海时，能够选择高铁、汽车、骑行或是徒步。咱们的真正目的是到达上海，而如何才能到达上海的形式并不重要，因此咱们一直在探索有没有比高铁更好的方式——搭乘飞机。

而如今这种飞机（甚至是飞船）已经诞生：2014年3月Oracle所发布的Java 8（JDK 1.8）中，加入了Lambda表达式的重量级新特性，为咱们打开了新世界的大门。

4. 体验Lambda的更优写法

借助Java 8的全新语法，上述 Runnable 接口的匿名内部类写法能够经过更简单的Lambda表达式达到等效：

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    new Thread(()->System.out.println("多线程任务执行！")).start();
  }
}

这段代码和刚才的执行效果是彻底同样的，能够在1.8或更高的编译级别下经过。从代码的语义中能够看出：咱们启动了一个线程，而线程任务的内容以一种更加简洁的形式被指定。

再也不有“不得不建立接口对象”的束缚，再也不有“抽象方法覆盖重写”的负担，就是这么简单！

5. Lambda标准格式

Lambda省去面向对象的条条框框，格式由3个部分组成：
1. 一些参数
2. 一个箭头
3. 一段代码
标准格式： (参数类型参数名称) ‐> { 代码语句 }
格式说明：
1. 小括号内的语法与传统方法参数列表一致：无参数则留空；多个参数则用逗号分隔。
2. -> 是新引入的语法格式，表明指向动做。
3. 大括号内的语法与传统方法体要求基本一致。

6. 练习1：无参数无返回值的代码

题目

给定一个厨子 Cook 接口，内含惟一的抽象方法 makeFood ，且无参数、无返回值。以下：

代码：

public interface Cook { void makeFood(); }
// 在下面的代码中，请使用Lambda的标准格式调用 invokeCook 方法，打印输出“吃饭啦！”字样：
public class Demo05InvokeCook { 
    public static void main(String[] args) { 
        // TODO 请在此使用Lambda【标准格式】调用invokeCook方法 
    }
    private static void invokeCook(Cook cook) { 
        cook.makeFood(); 
    } 
}

解答：

invokeCook(() ‐> { System.out.println("吃饭啦！"); });

7. 练习2：有参数有返回值的代码

题目：使用数组存储多个Person对象对数组中的Person对象使用Arrays的sort方法经过年龄进行升序排序
下面举例演示 java.util.Comparator<T>接口的使用场景代码，其中的抽象方法定义为：
- public abstract int compare(T o1, T o2);
当须要对一个对象数组进行排序时， Arrays.sort 方法须要一个 Comparator接口实例来指定排序的规则。假设有一个 Person 类，含有 String name 和 int age 两个成员变量：
```
public class Person { 
    private String name; 
    private int age; 
    // 省略构造器、toString方法与Getter Setter 
}
```

传统方式：

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    // 原本年龄乱序的对象数组
    Person[] array = {
            new Person("古力娜扎", 19),
            new Person("迪丽热巴", 18),
            new Person("马尔扎哈", 20)
    };
    // 排序
    Arrays.sort(array, new Comparator<Person>() {
      @Override
      public int compare(Person o1, Person o2) {
        return o1.getAge() - o2.getAge();
      }
    });
    // 打印
    for (int i = 0; i < array.length; i++) {
      System.out.println(array[i].getName() + "---" + array[i].getAge());
    }
  }
}

// 这种作法在面向对象的思想中，彷佛也是“理所固然”的。其中 Comparator 接口的实例（使用了匿名内部类）表明 了“按照年龄从小到大”的排序规则。

代码分析：下面咱们来搞清楚上述代码真正要作什么事情。
1. 为了排序， Arrays.sort 方法须要排序规则，即 Comparator 接口的实例，抽象方法 compare 是关键；
2. 为了指定 compare 的方法体，不得不须要 Comparator 接口的实现类；
3. 为了省去定义一个 ComparatorImpl 实现类的麻烦，不得不使用匿名内部类；
4. 必须覆盖重写抽象 compare 方法，因此方法名称、方法参数、方法返回值不得再也不写一遍，且不能写错；
5. 实际上，只有参数和方法体才是关键。

Lambda方式：

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    // 原本年龄乱序的对象数组
    Person[] array = {
            new Person("古力娜扎", 19),
            new Person("迪丽热巴", 18),
            new Person("马尔扎哈", 20)
    };
    // 排序
    Arrays.sort(array,(Person o1, Person o2) ->{
      return o1.getAge()-o2.getAge();
    });
    // 打印
    for (int i = 0; i < array.length; i++) {
      System.out.println(array[i].getName() + "---" + array[i].getAge());
    }
  }
}

8. Lambda省略格式

可推导便可省略。

省略规则：
1. 小括号内参数的类型能够省略；
2. 若是小括号内有且仅有一个参，则小括号能够省略；
3. 若是大括号内有且仅有一个语句，则不管是否有返回值，均可以省略大括号、return关键字及语句分号。

代码：

// 【练习2代码：】
// 省略前
    Arrays.sort(array,(Person o1, Person o2) ->{
      return o1.getAge()-o2.getAge();
    });
// 省略后
    Arrays.sort(array,(o1, o2) ->return o1.getAge()-o2.getAge());

9. Lambda使用前提

Lambda的语法很是简洁，彻底没有面向对象复杂的束缚。可是使用时有几个问题须要特别注意：

使用Lambda必须具备接口，且要求接口中有且仅有一个抽象方法。

不管是JDK内置的 Runnable 、 Comparator 接口仍是自定义的接口，只有当接口中的抽象方法存在且惟一时，才能够使用Lambda。
使用Lambda必须具备上下文推断。

也就是方法的参数或局部变量类型必须为Lambda对应的接口类型，才能使用Lambda做为该接口的实例。

备注：有且仅有一个抽象方法的接口，称为“函数式接口”。