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Java 8 Lambda 表达式解析

简介: Lambda 表达式,也可称为闭包,它是推动 Java 8 发布的最重要新特性。使用 Lambda 表达式可以使代码变的更加简洁紧凑。
Lambda 表达式,也可称为闭包,它是推动 Java 8 发布的最重要新特性。使用 Lambda 表达式可以使代码变的更加简洁紧凑。坦白的说,初次看见Lambda表达式瞬间头就大了,为了更好的理解,我们可以把Lambda 表达式当作是一种匿名函数(对 Java 而言这并不完全正确,但现在姑且这么认为),简单地说,就是没有声明的方法,即没有访问修饰符、返回值声明和名字。
Lambda 表达式的结构
Java 中的 Lambda 表达式通常使用 (argument) -> (body) 语法书写,例如:
(arg1, arg2...) -> { body }
(type1 arg1, type2 arg2...) -> { body }
Lambda 表达式的结构说明:
  • 一个 Lambda 表达式可以有零个或多个参数
  • 参数的类型既可以明确声明,也可以根据上下文来推断。例如:(int a)与(a)效果相同
  • 所有参数需包含在圆括号内,参数之间用逗号相隔。例如:(a, b) 或 (int a, int b) 或 (String a, int b, float c)
  • 空圆括号代表参数集为空。例如:() -> 42
  • 当只有一个参数,且其类型可推导时,圆括号()可省略。例如:a -> return a*a
  • Lambda 表达式的主体可包含零条或多条语句
  • 如果 Lambda 表达式的主体只有一条语句,花括号{}可省略。匿名函数的返回类型与该主体表达式一致
  • 如果 Lambda 表达式的主体包含一条以上语句,则表达式必须包含在花括号{}中(形成代码块)。匿名函数的返回类型与代码块的返回类型一致,若没有返回则为空

列举几个 Lambda 表达式的例子:
(int a, int b) -> {  return a + b; }
() -> System.out.println("Hello World");
(String s) -> { System.out.println(s); }
() -> { return 3.1415 };
函数式接口
函数式接口是只包含一个抽象方法声明的接口。java.lang.Runnable 就是一种函数式接口,在 Runnable 接口中只声明了一个方法 void run(),我们使用匿名内部类来实例化函数式接口的对象,有了 Lambda 表达式,这一方式可以得到简化。看一下Java 8之前的runnable实现方法,需要4行代码,而使用lambda表达式只需要一行代码。
// Java 8之前:
new Thread(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    System.out.println("Before Java8, too much code for too little to do");
    }
}).start();
//Java 8方式:
new Thread( () -> System.out.println("In Java8, Lambda expression rocks !!") ).start();
@FunctionalInterface 是 Java 8 新加入的一种接口,用于指明该接口类型声明是根据 Java 语言规范定义的函数式接口。Java 8 还声明了一些 Lambda 表达式可以使用的函数式接口,当你注释的接口不是有效的函数式接口时,可以使用 @FunctionalInterface 解决编译层面的错误。
下面写一个自定义的函数式接口:
//定义一个函数式接口
@FunctionalInterface
public interface WorkerInterface {
   public void doSomeWork();
}
public class WorkerInterfaceTest {
public static void execute(WorkerInterface worker) {
    worker.doSomeWork();
}
public static void main(String [] args) {
    //invoke doSomeWork using Annonymous class
    execute(new WorkerInterface() {
        @Override
        public void doSomeWork() {
            System.out.println("Worker invoked using Anonymous class");
        }
    });
    //invoke doSomeWork using Lambda expression 
    execute( () -> System.out.println("Worker invoked using Lambda expression") );
}
}
使用lambda表达式对列表进行迭代
要遍历数组中的所有元素,通常使用for循环的方法,而使用 Lambda 表达式的方法不止一种。在下面的例子中,我们先是用常用的箭头语法创建 Lambda 表达式,之后,使用 Java 8 全新的双冒号(::)操作符将一个常规方法转化为 Lambda 表达式:
//Java 8之前:
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
for(Integer n: list) {
   System.out.println(n);
}
//Java 8之后:
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
list.forEach(n -> System.out.println(n));
// 使用Java 8的方法引用更方便,方法引用由::双冒号操作符标示,
// 看起来像C++的作用域解析运算符
list.forEach(System.out::println);
Lambda表达式对比匿名类
使用匿名类与 Lambda 表达式的一大区别在于关键词的使用。匿名类的 this 关键字指向匿名类,而lambda表达式的 this 关键字指向写就 Lambda 的外部类。另一个不同点是二者的编译方式。Java编译器将lambda表达式编译成类的私有方法。使用了Java 7的 invokedynamic 字节码指令来动态绑定这个方法。

参考:


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