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JAVA8之lambda表达式详解

2018-05-25 17:48 java一日一条

Lambda 表达式 − 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)


Lambda表达式是JAVA8中提供的一种新的特性,它支持JAVA也能进行简单的“函数式编程”。 

它是一个匿名函数,Lambda表达式基于数学中的λ演算得名,直接对应于其中的lambda抽象(lambda abstraction),是一个匿名函数,即没有函数名的函数。

先看几个例子: 
1.使用lambda表达式实现Runnable


2.使用lambda表达式实现Comparator


3.使用lambda表达式实现ActionListener


好了,通过上述的几个例子,大家差不多也能明白了lambda是用来干什么以及好处了。 

显而易见的,好处就是代码量大大减少了!程序逻辑也很清晰明了。 
它的用处浅显来说就是替代“内部匿名类”、可以对集合或者数组进行循环操作。

以前: 
面向对象式编程就应该纯粹的面向对象,于是经常看到这样的写法: 
如果你想写一个方法,那么就必须把它放到一个类里面,然后new出来对象,对象调用这个方法。 
匿名类型最大的问题就在于其冗余的语法。 
有人戏称匿名类型导致了“高度问题”(height problem): 
比如大多匿名内部类的多行代码中仅有一行在做实际工作。

因此JAVA8中就提供了这种“函数式编程”的方法 —— lambda表达式,供我们来更加简明扼要的实现内部匿名类的功能。

什么时候可以使用它?

先说一个名词的概念

函数式接口:Functional Interface. 
定义的一个接口,接口里面必须 有且只有一个抽象方法 ,这样的接口就成为函数式接口。 
在可以使用lambda表达式的地方,方法声明时必须包含一个函数式的接口。 
JAVA8的接口可以有多个default方法

任何函数式接口都可以使用lambda表达式替换。 
例如:ActionListener、Comparator、Runnable

lambda表达式只能出现在目标类型为函数式接口的上下文中。

注意: 
此处是只能!!! 
意味着如果我们提供的这个接口包含一个以上的Abstract Method,那么使用lambda表达式则会报错。 
这点已经验证过了。

场景: 
这种场景其实很常见: 
你在某处就真的只需要一个能做一件事情的函数而已,连它叫什么名字都无关紧要。 
Lambda 表达式就可以用来做这件事。

写法、规则

1. 类型推导 

编译器负责推导lambda表达式的类型。它利用lambda表达式所在上下文所期待的类型进行推导, 

这个被期待的类型被称为目标类型。就是说我们传入的参数可以无需写类型了!


2.变量捕获 

在Java SE 7中,编译器对内部类中引用的外部变量(即捕获的变量)要求非常严格: 

如果捕获的变量没有被声明为final就会产生一个编译错误。 

我们现在放宽了这个限制——对于lambda表达式和内部类, 

我们允许在其中捕获那些符合有效只读(Effectively final)的局部变量。


简单的说,如果一个局部变量在初始化后从未被修改过,那么它就符合有效只读的要求, 

换句话说,加上final后也不会导致编译错误的局部变量就是有效只读变量。


注意:此处和final关键字一样,指的是引用不可改!(感觉没多大意义,还不是用的final)


3.方法引用 

如果我们想要调用的方法拥有一个名字,我们就可以通过它的名字直接调用它。 

Comparator byName = Comparator.comparing(Person::getName); 

此处无需再传入参数,lambda会自动装配成Person类型进来然后执行getName()方法,而后返回getName()的String


方法引用有很多种,它们的语法如下:


静态方法引用:ClassName::methodName 

实例上的实例方法引用:instanceReference::methodName 

超类上的实例方法引用:super::methodName 

类型上的实例方法引用:ClassName::methodName 

构造方法引用:Class::new 

数组构造方法引用:TypeName[]::new


4.JAVA提供给我们的SAM接口 

Java SE 8中增加了一个新的包:java.util.function,它里面包含了常用的函数式接口,例如:

那么在参数为这些接口的地方,我们就可以直接使用lambda表达式了!


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