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大家好，我是晓星航。今天为大家带来的是 Java·Lambda 相关的讲解！😀
⚽️1 背景⚽️
Lambda表达式是Java SE 8中一个重要的新特性。lambda表达式允许你通过表达式来代替功能接口。 lambda表达式就和方法一样,它提供了一个正常的参数列表和一个使用这些参数的主体(body,可以是一个表达式或一个代码块)。 Lambda 表达式（Lambda expression），基于数学中的λ演算得名，也可称为闭包（Closure） 。
🍏1.1 Lambda表达式的语法🍏
基本语法: (parameters) -> expression 或 (parameters) ->{ statements; }
Lambda表达式由三部分组成：
paramaters：类似方法中的形参列表，这里的参数是函数式接口里的参数。这里的参数类型可以明确的声明也可不声明而由JVM隐含的推断。另外当只有一个推断类型时可以省略掉圆括号。
->：可理解为“被用于”的意思
方法体：可以是表达式也可以代码块，是函数式接口里方法的实现。代码块可返回一个值或者什么都不反回，这里的代码块块等同于方法的方法体。如果是表达式，也可以返回一个值或者什么都不反回。
// 1. 不需要参数,返回值为 2 () -> 2 // 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值 x -> 2 * x // 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的和 (x, y) -> x + y // 4. 接收2个int型整数,返回他们的乘积 (int x, int y) -> x * y // 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void) (String s) -> System.out.print(s)
🍎1.2 函数式接口🍎
要了解Lambda表达式,首先需要了解什么是函数式接口，函数式接口定义：一个接口有且只有一个抽象方法 。
注意：
如果一个接口只有一个抽象方法，那么该接口就是一个函数式接口
如果我们在某个接口上声明了 @FunctionalInterface 注解，那么编译器就会按照函数式接口的定义来要求该接口，这样如果有两个抽象方法，程序编译就会报错的。所以，从某种意义上来说，只要你保证你的接口中只有一个抽象方法，你可以不加这个注解。加上就会自动进行检测的。
定义方式：
@FunctionalInterface interface NoParameterNoReturn { //注意：只能有一个方法 void test(); }
但是这种方式也是可以的：
@FunctionalInterface interface NoParameterNoReturn { void test(); default void test2() { System.out.println("JDK1.8新特性，default默认方法可以有具体的实现"); } }
🏀2 Lambda表达式的基本使用🏀
首先，我们实现准备好几个接口：
//无返回值无参数 @FunctionalInterface interface NoParameterNoReturn { void test(); } //无返回值一个参数 @FunctionalInterface interface OneParameterNoReturn { void test(int a); } //无返回值多个参数 @FunctionalInterface interface MoreParameterNoReturn { void test(int a,int b); } //有返回值无参数 @FunctionalInterface interface NoParameterReturn { int test(); } //有返回值一个参数 @FunctionalInterface interface OneParameterReturn { int test(int a); } //有返回值多参数 @FunctionalInterface interface MoreParameterReturn { int test(int a,int b); }
我们在上面提到过，Lambda可以理解为：Lambda就是匿名内部类的简化，实际上是创建了一个类，实现了接口，重写了接口的方法 。
没有使用lambda表达式的时候的调用方式 ：
NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = new NoParameterNoReturn(){ @Override public void test() { System.out.println("hello"); } }; noParameterNoReturn.test();
具体使用见以下示例代码：
public class TestDemo { public static void main(String[] args) { NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->{ System.out.println("无参数无返回值"); }; noParameterNoReturn.test(); OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = (int a)->{ System.out.println("一个参数无返回值："+ a); }; oneParameterNoReturn.test(10); MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = (int a,int b)->{ System.out.println("多个参数无返回值："+a+" "+b); }; moreParameterNoReturn.test(20,30); NoParameterReturn noParameterReturn = ()->{ System.out.println("有返回值无参数！"); return 40; }; //接收函数的返回值 int ret = noParameterReturn.test(); System.out.println(ret); OneParameterReturn oneParameterReturn = (int a)->{ System.out.println("有返回值有一个参数！"); return a; }; ret = oneParameterReturn.test(50); System.out.println(ret); MoreParameterReturn moreParameterReturn = (int a,int b)->{ System.out.println("有返回值多个参数！"); return a+b; }; ret = moreParameterReturn.test(60,70); System.out.println(ret); } }
🍈2.1 语法精简🍈
1.参数类型可以省略，如果需要省略，每个参数的类型都要省略。
2.参数的小括号里面只有一个参数，那么小括号可以省略
3.如果方法体当中只有一句代码，那么大括号可以省略
4.如果方法体中只有一条语句，且是return语句，那么大括号可以省略，且去掉return关键字。
public static void main(String[] args) { MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = ( a, b)->{ System.out.println("无返回值多个参数，省略参数类型："+a+" "+b); }; moreParameterNoReturn.test(20,30); OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = a ->{ System.out.println("无参数一个返回值,小括号可以胜率："+ a); }; oneParameterNoReturn.test(10); NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->System.out.println("无参数无返回值，方法体中只有一行代码"); noParameterNoReturn.test(); //方法体中只有一条语句，且是return语句 NoParameterReturn noParameterReturn = ()-> 40; int ret = noParameterReturn.test(); System.out.println(ret); }
🏈3 变量捕获🏈
Lambda 表达式中存在变量捕获 ，了解了变量捕获之后，我们才能更好的理解Lambda 表达式的作用域 。Java当中的匿名类中，会存在变量捕获。
🏆3.1 匿名内部类🏆
匿名内部类就是没有名字的内部类 。我们这里只是为了说明变量捕获，所以，匿名内部类只要会使用就好，那么下面我们来，简单的看看匿名内部类的使用就好了。
我们通过简单的代码来学习一下：
class Test { public void func(){ System.out.println("func()"); } } public class TestDemo { public static void main(String[] args) { new Test(){ @Override public void func() { System.out.println("我是内部类，且重写了func这个方法！"); } }; } }
在上述代码当中的main函数当中，我们看到的就是一个匿名内部类的简单的使用。
🥇3.2 匿名内部类的变量捕获🥇
class Test { public void func(){ System.out.println("func()"); } } public class TestDemo { public static void main(String[] args) { int a = 100; new Test(){ @Override public void func() { System.out.println("我是内部类，且重写了func这个方法！"); System.out.println("我是捕获到变量 a == "+a +" 我是一个常量，或者是一个没有改变过值的变量！"); } }; } }
在上述代码当中的变量a就是，捕获的变量。这个变量要么是被final修饰，如果不是被final修饰的 你要保证在使用之前，没有修改。如下代码就是错误的代码。
public class TestDemo { public static void main(String[] args) { int a = 100; new Test(){ @Override public void func() { a = 99; System.out.println("我是内部类，且重写了func这个方法！"); System.out.println("我是捕获到变量 a == "+a +" 我是一个常量，或者是一个没有改变过值的变量！"); } }; } }
该代码直接编译报错。
🥈3.3 Lambda的变量捕获🥈
在Lambda当中也可以进行变量的捕获，具体我们看一下代码。
@FunctionalInterface interface NoParameterNoReturn { void test(); } public static void main(String[] args) { int a = 10; NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->{ // a = 99; error System.out.println("捕获变量："+a); }; noParameterNoReturn.test(); }
⚾️4 Lambda在集合当中的使用⚾️
为了能够让Lambda和Java的集合类集更好的一起使用，集合当中，也新增了部分接口，以便与Lambda表达式对接。
以上方法的作用可自行查看我们发的帮助手册。我们这里会示例一些方法的使用。注意：Collection的forEach()方法是从接口 java.lang.Iterable 拿过来的。
🏄♀️4.1 Collection接口🏄♀️
forEach() 方法演示
该方法在接口 Iterable 当中，原型如下：
default void forEach(Consumer<? super T> action) { Objects.requireNonNull(action); for (T t : this) { action.accept(t); } }
该方法表示：对容器中的每个元素执行action指定的动作 。
public static void main(String[] args) { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Hello"); list.add("bit"); list.add("hello"); list.add("lambda"); list.forEach(new Consumer<String>(){ @Override public void accept(String str){ //简单遍历集合中的元素。 System.out.print(str+" "); } }); }
输出结果：
我们可以修改为如下代码：
public static void main(String[] args) { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Hello"); list.add("bit"); list.add("hello"); list.add("lambda"); //表示调用一个，不带有参数的方法，其执行花括号内的语句，为原来的函数体内容。 list.forEach(s -> { System.out.println(s); }); }
输出结果：
🏊♀️4.2 List接口🏊♀️
sort()方法的演示
sort方法源码：该方法根据c指定的比较规则对容器元素进行排序。
public void sort(Comparator<? super E> c) { final int expectedModCount = modCount; Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c); if (modCount != expectedModCount) { throw new ConcurrentModificationException(); } modCount++; }
使用示例：
public static void main(String[] args) { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Hello"); list.add("bit"); list.add("hello"); list.add("lambda"); list.sort(new Comparator<String>() { @Override public int compare(String str1, String str2){ //注意这里比较长度 return str1.length()-str2.length(); } }); System.out.println(list); }
输出结果：
修改为lambda表达式：
public static void main(String[] args) { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Hello"); list.add("bit"); list.add("hello"); list.add("lambda"); //调用带有2个参数的方法，且返回长度的差值 list.sort((str1,str2)-> str1.length()-str2.length()); System.out.println(list); }
输出结果：
🤽♀️4.3 Map接口🤽♀️
HashMap 的 forEach()
该方法原型如下：
default void forEach(BiConsumer<? super K, ? super V> action) { Objects.requireNonNull(action); for (Map.Entry<K, V> entry : entrySet()) { K k; V v; try { k = entry.getKey(); v = entry.getValue(); } catch(IllegalStateException ise) { // this usually means the entry is no longer in the map. throw new ConcurrentModificationException(ise); } action.accept(k, v); } }
作用是对Map中的每个映射执行action指定的操作。
代码示例：
public static void main(String[] args) { HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "hello"); map.put(2, "bit"); map.put(3, "hello"); map.put(4, "lambda"); map.forEach(new BiConsumer<Integer, String>(){ @Override public void accept(Integer k, String v){ System.out.println(k + "=" + v); } }); }
输出结果：
使用lambda表达式后的代码：
public static void main(String[] args) { HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "hello"); map.put(2, "bit"); map.put(3, "hello"); map.put(4, "lambda"); map.forEach((k,v)-> System.out.println(k + "=" + v)); }
输出结果：
🥎5 总结🥎
Lambda表达式的优点很明显，在代码层次上来说，使代码变得非常的简洁。缺点也很明显，代码不易读。
优点：
- 1.代码简洁，开发迅速
- 2.方便函数式编程
- 3.非常容易进行并行计算
- 4.Java 引入 Lambda，改善了集合操作
缺点：
- 1.代码可读性变差
- 2.在非并行计算中，很多计算未必有传统的 for 性能要高
- 3.不容易进行调试
感谢各位读者的阅读，本文章有任何错误都可以在评论区发表你们的意见，我会对文章进行改正的。如果本文章对你有帮助请动一动你们敏捷的小手点一点赞，你的每一次鼓励都是作者创作的动力哦！😘
