Java——Lambda表达式详解

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Java——Lambda表达式详解

下文中的AnyType为任意引用对象

简介

Lambda表达式可被理解为简洁地表示可传递的匿名方法的一种方式：它没有名称，但它有参数列表、函数主体、返回类型，可能还有一个可以抛出的异常列表。

在Java中传递代码十分繁琐和冗长（如匿名内部类），Lambda表达式解决了这个问题：它可以让你十分简明地传递代码。

举个例子：利用Lambda表达式，你可以更为简洁地自定义一个Comparator对象：
原先利用匿名内部类：

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Comparator<AnyType> byWeight = new Comparator<AnyType>() { 
	public int compare(AnyType a1, AnyType a2){ 
		return a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight()); 
	} 
};

利用Lambda表达式之后：

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Comparator<AnyType> byWeight = (AnyType a1, AnyType a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());

标题

结构

  • 参数列表——传进的参数；
  • 箭头——箭头->把参数列表与Lambda主体分隔开，前半部分为参数列表，后半部分为Lambda主体；
  • Lambda主体——类方法体。

使用

在函数式接口中使用Lambda表达式。

首先了解一下函数式接口的概念：函数式接口就是只定义一个抽象方法的接口，只要接口只定义了一个抽象方法，它就仍然是一个函数式接口。

Lambda表达式允许直接以内联的形式为函数式接口的抽象方法提供实现（保证参数列表及返回值类型与抽象方法保持一致），并把整个表达式作为函数式接口的实例（具体说来，Lambda表达式是函数式接口一个具体实现的实例）。

与匿名内部类相似，但是相对简洁、灵活。

Lambda表达式的使用是基于函数式接口的，所以我们在使用Lambda表达式时需事先定义自己的函数式接口。

为方便使用，JDK1.8在java.util.function包中提供了几个新的函数式接口，如Predicate、Consumer和Function，均可在相应API文档查询，下面进行具体介绍。

  1. Predicate接口：java.util.function.Predicate<T>接口定义了一个名叫test的抽象方法（boolean test(T t)），它接受泛型T对象，并返回一个boolean；
  2. Consumer接口：java.util.function.Consumer<T>定义了一个名叫accept的抽象方法（void accept(T t)），它接受泛型T的对象，没有返回值；
  3. Function接口：java.util.function.Function<T, R>接口定义了一个叫作apply的方法（R apply(T t)），它接受一个泛型T的对象，并返回一个泛型R的对象。
函数式接口 函数定义
Predicate<T> boolean test(T t)
Consumer<T> void accept(T t)
Function<T,R> R apply(T t)
Supplier<T> T get()

拓展

方法引用：方法引用可以被看作仅仅调用特定方法的Lambda表达式的一种快捷写法。

基本思想：如果一个Lambda表达式代表的只是“直接调用这个方法”，那最好还是用名称来调用它，而不是去描述如何调用它。

如：List中的sort方法：

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list.sort((AnyType a1, AnyType a2) -> a1.getSize().compareTo(a2.getSize()));

使用方法引用和java.util.Comparator.comparing之后：

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list.sort(comparing(AnyType::getSize));

Lambda及其等效方法引用的例子
| Lambda | 等效的方法引用 |
| :—————-: | :———————-: |
| () -> Thread.currentThread().dumpStack() | Thread.currentThread()::dumpStack |
| (str, i) -> str.substring(i) | String::substring |
| (String s) -> System.out.println(s) | System.out::println |

你可以把方法引用看作针对仅仅涉及单一方法的Lambda表达式的工具，因为你表达同样的事情时要写的代码更少了。
构建方法引用：

  1. 指向静态方法的方法引用（例如Integer的parseInt方法，写作Integer::parseInt）；
  2. 指向任意类型实例方法的方法引用（例如String的length方法，写作String::length）；
  3. 指向现有对象的实例方法的方法引用（假设你有一个局部变量expensiveTransaction用于存放Transaction类型的对象，它支持实例方法getValue，那么你就可以写expensiveTransaction::getValue）。

具体案例，对一个字符串的List排序，忽略大小写，利用String类中的compareToIgnoreCase方法
普通Lambda表达式：

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List<String> str = Arrays.asList("a","b","A","B"); 
str.sort((s1, s2) -> s1.compareToIgnoreCase(s2));

利用方法引用：

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List<String> str = Arrays.asList("a","b","A","B"); 
str.sort(String::compareToIgnoreCase);

构造函数引用（有无参数应对合适的函数式接口）：

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//无参构造函数，可对应JDK1.8自带的函数式接口 Supplier的T get() 方法
//普通Lambda表达式
Supplier<AnyType> c1 = () -> new AnyType(); 
AnyType a1 = c1.get();

//利用方法引用
Supplier<AnyType> c1 = AnyType::new;  
AnyType a1 = c1.get(); 

//有参构造函数，可对应JDK1.8自带的函数式接口Function的R apply(T t) 方法
//普通Lambda表达式
Function<AnyType1, AnyType2> c2 = (t) -> new AnyType2(t);
AnyType2 a2 = c2.apply(t);

//利用方法引用
Function<AnyType1, AnyType2> c2 = AnyType2::new;
AnyType2 a2 = c2.apply(t);