Java8 Lambda表达式入门

约定不等于承诺〃 2022-08-05 12:27 269阅读 0赞

Lambda表达式的实质就是一个匿名函数。C\#3.0引入了Lambda表达式，Java8也不甘示弱。Java8发布很久了，今天安装了JDK体验了Java8中的Lambda表达式。

首先看一个不适用Lambda表达式的例子。  
比如我们要对一组字符串进行排序。

public class Hello {
        public static void main(String[] args) {
            List<String> names = Arrays.asList("Tan", "Zhen", "Yu");
            Collections.sort(names, new Comparator<String>() {
                @Override
                public int compare(String a, String b) {
                    return a.compareTo(b);
                }
            });
            for (String name : names) {
                System.out.println(name);
            }
        }
    }

运行结果：

Tan
    Yu
    Zhen

同样的例子看一下使用Lambda表达式的代码：

public class Hello {
        public static void main(String[] args) {
            List<String> names = Arrays.asList("Tan", "Zhen", "Yu");
            Collections.sort(names, (String a, String b) -> a.compareTo(b));
            Stream<String> stream = names.stream();
            stream.forEach(System.out::println);
        }
    }

是不是简洁很多。

下面详细介绍下Java8中的Lambda表达式。  
(String a, String b) -> a.compareTo(b)就是一个Lambda表达式。前面括号中是函数的参数列表，->符号后面的是函数体。所以Lambda表示的写法是前面使用小括号列出函数参数，然后是用->符号指向函数体，函数体一般使用花括号\{\}括起来。  
上面函数体a.compareTo(b)其实是一种简写。完整的写法应该是

(String a, String b) -> {
        returen a.compareTo(b);
    }

因为函数体只有一句，一般可以省略大括号和return关键字。

Java中每一个Lambda表达式都对应一个类型，通常是接口类型，使用@FunctionalInterface进行注解。这种“函数式接口”是指仅仅只包含一个抽象方法的接口，每一个该类型的Lambda表达式都会被匹配到这个抽象方法。即就是说每一个Lambda表达式对应函数式接口中的那个抽象方法。  
此外，Java 8允许我们给接口添加一个非抽象的方法实现，只需要使用 default关键字即可，这个特征又叫做扩展方法，。所以函数式接口中只能有一个抽象方法，其它的只能是扩展方法。下面是Java8中的Comparator接口，compare是抽象方法，此外还有一些扩展方法。

@FunctionalInterface
    public interface Comparator { 
        int compare(T o1, T o2);
        ......
    }

在上面的示例代码中stream.forEach(System.out::println)一句的作用是使用Stream API输出每个字符串，下面进行详细解释。  
Java 8引入了全新的Stream API。这里的Stream和I/O流不同，它更像具有Iterable的集合类，但行为和集合类又有所不同。Stream API引入的目的在于弥补Java函数式编程的缺陷。对于很多支持函数式编程的语言，map()、reduce()基本上都内置到语言的标准库中了（比如像Python和JavaScript这些语言）。  
创建一个Stream有很多方法，最简单的方法是把一个Collection变成Stream，像上面的Stream<String> stream = names.stream()。  
集合类新增的stream()方法用于把一个集合变成Stream，然后，通过filter()、map()等实现Stream的变换。Stream还有一个forEach()来完成每个元素的迭代。

这是forEach方法的签名void forEach(Consumer<? super T> action)。Consumer<? super T>也是一个函数式接口，所以我们应该传入一个函数。  
Java 8 允许你使用 :: 关键字来传递方法或者构造函数引用，像上面的System.out::println是对println函数的引用。如果引用构造函数可以使用对象::new的形式。

个人感觉Java8中的函数式接口的作用和C\#中的代理类型（delegate）比较像，或者说作用比较类似。