Java8新特性-Lambda表达式

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Lambda表达式(也称闭包),是Java8中最受期待和欢迎的新特性之一。在Java语法层面Lambda表达式允许函数作为一个方法的参数(函数作为参数传递到方法中),或者把代码看成数据。Lambda表达式可以简化函数式接口的使用。函数式接口就是一个只具有一个抽象方法的普通接口,像这样的接口就可以使用Lambda表达式来简化代码的编写。

使用Lambda表达式的前提 对应接口有且只有一个抽象方法!!!

基础语法 Lambda 表达式的基础语法:Java8中引入了一个新的操作符 “->” 该操作符称为箭头操作符或 Lambda 操作符 箭头操作符将 Lambda 表达式拆分成两部分: 左侧:Lambda 表达式的参数列表 右侧:Lambda 表达式中所需执行的功能, 即 Lambda 体

(args1, args2...) -> {}; 1 Lambda表达式的重要特征 可选类型声明:不需要声明参数类型,编译器可以统一识别参数值。 可选的参数圆括号:一个参数无需定义圆括号,但多个参数需要定义圆括号。 可选的大括号:如果主体包含了一个语句,就不需要使用大括号。 可选的返回关键字:如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值,大括号需要指定明表达式返回了一个数值。

使用Lambda表达式的优缺点 优点

使用Lambda表达式可以简化接口匿名内部类的使用,可以减少类文件的生成,可能是未来编程的一种趋势。

缺点

使用Lambda表达式会减弱代码的可读性,而且Lambda表达式的使用局限性比较强,只能适用于接口只有一个抽象方法时使用,不宜调试。 函数式接口 只有函数式接口,才可以转换为lambda表达式 有且只有一个抽象方法的接口被成为函数式接口! 函数式接口可以显式的被@FunctionalInterface所表示,当被标识的接口不满足规定时,编译器会提示报错 案例1 无参无返回 public class Demo01 {

public static void main(String[] args) {

    // 1.传统方式 需要new接口的实现类来完成对接口的调用
    ICar car1 = new IcarImpl();
    car1.drive();

    // 2.匿名内部类使用
    ICar car2 = new ICar() {
        @Override
        public void drive() {
            System.out.println("Drive BMW");
        }
    };
    car2.drive();

    // 3.无参无返回Lambda表达式
    ICar car3 = () -> {System.out.println("Drive Audi");};
    car3.drive();

    // 4.无参无返回且只有一行实现时可以去掉{}让Lambda更简洁
    ICar car4 = () -> System.out.println("Drive Ferrari");
    car4.drive();

    // 去查看编译后的class文件 大家可以发现 使用传统方式或匿名内部类都会生成额外的class文件,而Lambda不会
}

}

interface ICar {

void drive();

}

class IcarImpl implements ICar {

@Override
public void drive() {
    System.out.println("Drive Benz");
}

}

案例2 有参有返回值 public class Demo02 {

public static void main(String[] args) {

    // 1.有参无返回
    IEat eat1 = (String thing) -> System.out.println("eat " + thing);
    eat1.eat("apple");

    // 参数数据类型可以省略
    IEat eat2 = (thing) -> System.out.println("eat " + thing);
    eat2.eat("banana");

    // 2.多个参数
    ISpeak speak1 = (who, content) -> System.out.println(who + " talk " + content);
    speak1.talk("John", "hello word");

    // 3.返回值
    IRun run1 = () -> {
        return 10;
    };
    run1.run();

    // 4.返回值简写
    IRun run2 = () -> 10;
    run2.run();
}

}

interface IEat {

void eat(String thing);

}

interface ISpeak {

void talk(String who, String content);

}

interface IRun {

int run();

}

案例3 final类型参数 public class Demo03 {

public static void main(String[] args) {

    // 全写
    IAddition addition1 = (final int a, final int b) -> a + b;
    System.out.println(addition1.add(1, 2));
    // 简写
    IAddition addition2 = (a, b) -> a+b;
    System.out.println(addition2.add(2, 3));
}

} interface IAddition {

int add(final int a, final int b);

}

Java8内置的函数式接口 Java8提供了一个java.util.function包,包含了很多函数式接口,我们来介绍最为基本的4个(为了节省篇幅,去掉了源码中的注释) Function接口 @FunctionalInterface public interface Function<T, R> {

R apply(T t);

default <V> Function<V, R> compose(Function<? super V, ? extends T> before) {
    Objects.requireNonNull(before);
    return (V v) -> apply(before.apply(v));
}

default <V> Function<T, V> andThen(Function<? super R, ? extends V> after) {
    Objects.requireNonNull(after);
    return (T t) -> after.apply(apply(t));
}

static <T> Function<T, T> identity() {
    return t -> t;
}

}

Function接口的唯一抽象方法是apply,作用是接收一个指定类型的参数,返回一个指定类型的结果

public class FunctionTest1 {

public static void main(String[] args) {
    FunctionTest1 ft = new FunctionTest1();
    //使用lambda表达式实现apply方法,返回入参+10。形式上如同传递了一个方法作为参数
    int res = ft.compute(1, v -> v + 10);
    System.out.println(res);//11
}

public int compute(int a, Function<Integer, Integer> function) {
    //使用者在使用本方法时,需要去编写自己的apply,
    //传递的funtion是一个行为方法,而不是一个值
    return function.apply(a);
}

}

默认方法compose作用是传入参数后,首先执行compose方法内的Function的apply方法,然后将其返回值作为本Function方法的入参,调用apply后得到最后返回值

public class FunctionTest2 {

public static void main(String[] args) {
    FunctionTest2 ft = new FunctionTest2();
    //调用compose
    //先+8,然后将得到的值*3
    System.out.println(ft.compute(2, v -> v * 3, v -> v + 8));//30
}

public int compute(int a, Function<Integer, Integer> function1, Function<Integer, Integer> function2) {
    //将function2先接收入参a,调用apply后,将返回值作为新的入参,传入function1,调用apply返回最后结果
    return function1.compose(function2).apply(a);
}

}

默认方法andThen与compose正好相反,先执行本Function的apply,然后将结果作为andThen方法参数内的Function的入参,调用apply后返回最后结果

public class FunctionTest3 {

public static void main(String[] args) {
    FunctionTest3 ft = new FunctionTest3();
    //调用andThen
    //先*3,然后将得到的值+8
    System.out.println(ft.compute(2, v -> v * 3, v -> v + 8));//14
}

public int compute(int a, Function<Integer, Integer> function1, Function<Integer, Integer> function2) {
    //将function2先接收入参a,调用apply后,将返回值作为新的入参,传入function1,调用apply返回最后结果
    return function1.andThen(function2).apply(a);
}

}

静态方法identity的作用是传入啥返回啥,这里就不写例子了

Consumer接口 package java.util.function;

import java.util.Objects; @FunctionalInterface public interface Consumer {

void accept(T t);

default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {
    Objects.requireNonNull(after);
    return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };
}

}

Consumer接口中accept方法的作用是接收指定参数类型,无返回值,重点在于内部消费

Consumer consumer = s -> System.out.println("hello " + s); consumer.accept("mike");// hello mike

默认方法andThen作用是连续消费,从本Consumer开始,从外到内,针对同一入参。

Consumer consumer = s -> System.out.println("hello " + s); Consumer consumer2 = s -> System.out.println("nice to meet you " + s); consumer.andThen(consumer2).accept("mike"); //hello mike //nice to meet you mike

Predicate接口 package java.util.function;

import java.util.Objects; @FunctionalInterface public interface Predicate {

boolean test(T t);

default Predicate<T> and(Predicate<? super T> other) {
    Objects.requireNonNull(other);
    return (t) -> test(t) && other.test(t);
}

default Predicate<T> negate() {
    return (t) -> !test(t);
}

default Predicate<T> or(Predicate<? super T> other) {
    Objects.requireNonNull(other);
    return (t) -> test(t) || other.test(t);
}

static <T> Predicate<T> isEqual(Object targetRef) {
    return (null == targetRef)
            ? Objects::isNull
            : object -> targetRef.equals(object);
}

}

Predicate中的test方法,传入指定类型参数,返回布尔类型的结果,用于判断,断言

//判断一个数是否是偶数 Predicate predicate = b -> n % 2 == 0; System.out.println(predicate.test(3));//false

默认方法and顾名思义,将本Predicate和and参数中的Predicate对同一入参进行test的结果进行【与】操作。 negate方法对test的结果进行【非】操作 or方法对两个Predicate的test结果进行【或】操作

静态方法isEqual将其入参与test方法的入参进行equals比较

System.out.println(Predicate.isEqual(1).test(1));//true

Supplier接口 package java.util.function; @FunctionalInterface public interface Supplier { T get(); }

Supplier意为供应,只有一个方法get,不接收任何参数,只返回指定类型结果

Supplier sup = () -> "hello world"; System.out.println(sup.get());