《Java工程师必读手册》——Java极客主义系列——最完美的Lambda表达式只有一行（3）

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四、 Lambda表达式知识点

 

此外，Lambda表达式还涉及到函数式接口、类型推断、this指向对象、变量作用域等知识点。

 

1. 函数式接口

 

函数式接口是只有一个抽象方法的接口，用作表示Lambda表达式的类型。比如Java标准库中的java.lang.Runnable和java.util.Comparator都是典型的函数式接口。

 

Java8提供@FunctionalInterface作为注解，这个注解是非必须的，只要接口符合函数式接口的标准（即只包含一个方法的接口），虚拟机会自动判断。但是，最好在接口上使用注解@FunctionalInterface进行声明，以避免团队的其他人员错误地往该接口中添加新的方法。举例如下：

 

 

2. 类型推断

 

1) 类型推断

 

Java编译器会从上下文中推断出用什么函数式接口来配合Lambda表达式。

 

Java编译器类型推断步骤如下：

 

a) 首先，根据Lambda表达式对应的方法、参数和返回值，确定使用了哪个函数式接口；

b) 然后，Java编译器根据这个函数式接口，获取到唯一抽象方法的函数描述符（参数和返回值类型）；

c) 最后，Java编译器通过函数描述符推断出Lambda表达式的参数类型。

 

2) 类型检查

 

利用Java编译器推断出来的函数描述符（参数和返回值类型），验证Lambda表达式参数是否合法。

 

比如，我们要从一堆苹果中筛选出直径大于等于80毫米的合格苹果：

 

 

通过简单推断，该Lambda表达式命中了Stream的方法：

 

 

其中，命中的函数式接口Predicate定义为：

 

 

 

那么，我们可以推断出Lambda表达式的输入参数类型为Apple，返回值类型为boolean。

 

3. this指向对象

 

总所周知，Lambda表达式可以用来取代唯一抽象方法的内部匿名类的。但是，对于this指针指向对象，却是完全不一样的：

 

• 对于Java中的匿名内部类，编译器会自动生成它的类名（外部类类名$数字）。而匿名内部类中的this，将指向的是这个内部类对象本身。

• 对于Java中的Lambda表达式中的this，指向的是Lambda表达式所在类的对象。也就是说，Lambda表达式中的this，与普通表达式中的this，没有任何区别。

 

执行下面方法：

 

 

得到以下结果：

 

 

可以看出，Lambda表达式this指向对象与普通类this指向对象一致。如果把其中的“this”替换为“this.getClass().getName()”，还能打印出this指向对象类的名称。

 

4. 变量作用域

 

Java局部类和匿名类都存在变量捕获（Captured Variable）和变量隐藏（Shadow Variable），但Lambda表达式却有些许不同——只存在变量捕获，不存在变量隐藏。

 

也就是说，Lambda表达式的作用域：

 

• Lambda表达式不会从超类继承或引入新级别的作用域；

• Lambda表达式中的声明变量和普通封闭程序块中的一样。

 

 

Lambda表达式可以无限制地捕获变量或常量，但是局部变量必须定义为final或准final型（不允许修改）。这是因为，Lambda表达式只通过this指针捕获一次局部变量值，后续局部变量发生更改将无法得知。所以，干脆禁止这些局部变量的更改，期望这些局部变量被定义为final或准final型，否则会出现编译错误。

 

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