Java Lambda表达式
Lambda表达式
Lambda表达式,也可以称为闭包,是Java 8发布的最重要新特性
- Lambda允许把函数作为一个方法的参数(函数作为参数传递进方法中)
- 使用Lambda表达式可以使代码变的更加简洁紧凑
- 语法:
(parameter) -> expression(parameter) -> { statement; }
- parameter: 参数列表,如果只有一个参数,可以省略括号,如果没有参数,也需要使用括号;
- expression 或 { statement; } 是Lambda表达式的主体
我们可以举一个简单的例子
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// Lambda表达式计算两数之和
MathOperation addition = (a, b) -> a + b;
MathOperation addition2 = (a, b) -> a + b;
MathOperation addition3 = (a, b) -> a*b;
System.out.println(addition.operate(5,3));
System.out.println(addition2.operate(5,3));
System.out.println(addition3.operate(5,3));
}
}
interface MathOperation{
int operate(int a, int b);
}
在上面的例子中，MathOperation 是一个函数式接口，它包含一个抽象方法 operation，Lambda 表达式(a, b) -> a + b 实现了这个抽象方法，表示对两个参数进行相加操作。
所以,Lambda表达式可以用来实现接口的方法,但是只可以实现一种方法,一种以上如下图
MathOperation operation = (a, b) -> {
return a / b;
};
MathOperation operation = (a, b) -> {
return a * b + 10;
};
重要特征
简洁性
Lambda 表达式提供了一种更为简洁的语法，尤其适用于函数式接口。相比于传统的匿名内部类，Lambda 表达式使得代码更为紧凑，减少了样板代码的编写。
@FunctionalInterface
public interface Runnable {
/**
* When an object implementing interface <code>Runnable</code> is used
* to create a thread, starting the thread causes the object's
* <code>run</code> method to be called in that separately executing
* thread.
* <p>
* The general contract of the method <code>run</code> is that it may
* take any action whatsoever.
*
* @see java.lang.Thread#run()
*/
public abstract void run();
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
//使用匿名内部类
Runnable runnable1 = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("Hello World!");
}
};
runnable1.run();
// 使用 Lambda 表达式
Runnable runnable2 = () -> System.out.println("Hello World!");
runnable2.run();
}
}
函数式编程支持
Lambda 表达式是函数式编程的一种体现，它允许将函数当作参数传递给方法，或者将函数作为返回值，这种支持使得 Java 在函数式编程方面更为灵活，能够更好地处理集合操作、并行计算等任务
List<String> names = Arrays.asList("Alice","Bob","Cuiweiyang");
names.forEach(name -> System.out.println(name));
实现了一下接口
变量捕获
Lambda 表达式可以访问外部作用域的变量，这种特性称为变量捕获，Lambda 表达式可以隐式地捕获 final 或事实上是 final 的局部变量。
int x = 10;
Function function = a -> System.out.println(a+x);//注意返回值类型
function.oper(5);
interface Function{
void oper(int a);
}
方法引用
Lambda 表达式可以通过方法引用进一步简化，方法引用允许你直接引用现有类或对象的方法，而不用编写冗余的代码
// 使用方法引用
List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
names.forEach(System.out::println);
可并行性
Lambda 表达式能够更方便地实现并行操作，通过使用 Stream API 结合 Lambda 表达式，可以更容易地实现并行计算，提高程序性能。
// 使用 Lambda 表达式和 Stream API 进行并行计算
List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int sum =numbers.parallelStream().mapToInt(Integer::intValue).sum();
System.out.println("sum: "+sum);
Lambda 表达式的引入使得 Java 编程更加灵活、简洁，并推动了函数式编程的发展。
Lambda表达式实例
Lambda 表达式的简单例子:
// 1. 不需要参数,返回值为 5
() -> 5
// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
x -> 2 * x
// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值
(x, y) -> x – y
// 4. 接收2个int型整数,返回他们的和
(int x, int y) -> x + y
// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)
可以分析一下一下代码
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");
}
interface MathOperation {
int operation(int a, int b);
}
interface GreetingService {
void sayMessage(String message);
}
private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation){
return mathOperation.operation(a, b);
}
}
使用 Lambda 表达式需要注意以下两点：
- 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，我们使用各种类型的 Lambda 表达式来定义 MathOperation 接口的方法，然后我们定义了 operation 的执行。
- Lambda 表达式免去了使用匿名方法的麻烦，并且给予 Java 简单但是强大的函数化的编程能力。
变量作用域
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，否则会编译错误。
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");
}
interface GreetingService {
void sayMessage(String message);
}
}
$ javac Java8Tester.java
$ java Java8Tester
Hello! Runoob
我们也可以直接在 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 表达式的局部变量可以不用声明为 final，但是必须不可被后面的代码修改（即隐性的具有 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 表达式当中不允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
本文来自博客园，作者：Yang0710，转载请注明原文链接：https://www.cnblogs.com/cwyYYDS/p/18227844