Java8 新特性(一)- Lambda 表达式 - 好文

2014年3月18日发布了JavaSE 8

不追求技术的新，追求技术的稳定

本质：Lambda 表达式是一个匿名函数
作用：简化代码，增强代码的表达力

Lambda 语法格式
// 格式1：无参无返回值 () -> System.out.println("Hello World!"); // 格式2：有参无返回值 (x) ->
System.out.println(x); // 格式3：有参有返回值 (x) -> x * x; // 格式4：多参有返回值 (x, y) -> x +
y; // 格式5：函数体包含多条语句 (x, y) -> { System.out.println("加法运算"); return x + y; }
Lambda 表达式中的参数的数据类型可以省略，JVM 编译器能够根据上下文推算出，即“类型推断”

两个例子
/** 1. Comparator **/ TreeSet<Integer> ts1 = new TreeSet<>(new
Comparator<Integer>(){ @Override public int compare(Integer i1, Integer i2) {
return Integer.compare(i1, i2); } }); // lambda 表达式 TreeSet<Integer> ts2 = new
TreeSet<>((i1, i2) -> { return Integer.compare(i1, i2); }); //
等同于（使用方法引用还可以再次简化） TreeSet<Integer> ts3 = new TreeSet<>((i1, i2) ->
Integer.compare(i1, i2)); /** 2. Runnable */ Thread t1 = new Thread(new
Runnable(){ @Override public void run() { System.out.println("当前线程：" +
Thread.currentThread().getName()); } }); // lambda 表达式 Thread t2 = new
Thread(() -> { System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName());
});
函数式接口

！！Lambda 表达式需要函数式接口的支持

函数式接口：接口只有一个抽象方法

可以使用注解 @FunctionalInterface 修饰接口，检查是否是函数式接口
// 定义函数式接口 @FunctionalInterface public interface Calculator<T> { public T
calculate(T x, T y); } // 使用函数式接口 Calculator<Integer> calculatorAdd = (x, y) ->
x + y; Integer result = calculatorAdd.calculate(3, 5);
Java 内置了四大核心函数式接口：

消费型接口 Consumer<T>：消费一个参数对象
@FunctionalInterface public interface Consumer<T> { void accept(T t); ... }
供给型接口 Supplier<T>：返回一个对象
@FunctionalInterface public interface Supplier<T> { T get(); }
函数型接口 Function<T, R>：传递一个参数，返回一个值
@FunctionalInterface public interface Function<T, R> { R apply(T t); ... }
断定型接口 Predicate<T>：判断参数是否满足约束
@FunctionalInterface public interface Predicate<T> { boolean test(T t); ... }
对于Java内置函数式接口建议结合 stream 方法理解，在这里了解即可

除了这4大核心函数式接口外，还有由它们延伸出的一些变种，比如二元消费型接口 BiConsumer<T, U>
public interface BiConsumer<T, U> { void accept(T t, U u); ... }
方法引用

将 lambda 体代码封装为方法，然后方法引用，再次简化代码。

方法引用格式：类名::方法名或对象::方法名

温馨提示：

实际上，在开发工具 IDEA 中，会自动提示使用方法引用简化代码，你只需按 ALT+Eenter 快捷键，根据提示选择操作即可

如果你想要深入了解方法引用的使用原则，可以继续往下看。（即使不看也没大问题，有开发工具帮你优化）

使用方法引用改写 Comparator 例子中的 lambda 表达式
// TreeSet<Integer> ts3 = new TreeSet<>((i1, i2) -> Integer.compare(i1, i2));
// 使用方法引用 TreeSet<Integer> ts4 = new TreeSet<>(Integer::compare);
（第一种情况）实现函数式接口方法的参数列表，必须和方法引用方法的参数列表保持一致

即 Comparator.compare(o1, o2) 的 o1, o2 与 Integer.compare(i1, i2) 中的 i1, i2
对应，所以才能够使用方法应用。

当函数式接口方法只有一个参数时（小例子）：
@Test public void test3() { List<String> stringList = Arrays.asList("北京",
"天津", "上海"); // `Consumer.accept(t)` 的参数 t 与 `System.out.println(o)` 的 o 对应
show(System.out::println, stringList); } // 自定义一个函数 void show(Consumer<String>
consumer, List<String> list) { for (String s : list) { consumer.accept(s); } }
还有第二种情况
TreeSet<Integer> ts3 = new TreeSet<>((i1, i2) -> i1.compareTo(i2)); // 使用方法引用
TreeSet<Integer> ts4 = new TreeSet<>(Integer::compareTo);
Comparator.compare(o1, o2) 的 o1, o2 与 i1.compareTo(i2) 中 i1, i2 对应，这样也能使用方法引用。

（第二种情况）假设函数式接口方法参数有 (x1, x2)，而方法实现是 x1.fun(x2) 这种形式，照样使用方法引用

如果理解了它们的规律，推而广之，可以试试抽象方法含有三个参数的情况。

准备工作：找一个三参数的函数式接口
@Test public void test4() { String s = "Hello World"; Integer start = 0;
Integer length = 5; String r1 = consume((o1, o2, o3) -> { return
o1.substring(o2, o3); }, s, start, length); System.out.println(r1); String r2 =
consume(String::substring, s, start, length); System.out.println(r2); } String
consume(TripleFunction<String, Integer, Integer, String> tripleFunction, String
s, Integer start, Integer length) { return tripleFunction.apply(s, start,
length); } // 自定义三参数函数式接口 @FunctionalInterface interface TripleFunction<T, U,
E, R> { R apply(T t, U u, E e); }
这里函数式接口 TripleFunction 的抽象方法 apply(T t, U u, E e)中的参数 t, u, e 与
s.substring(start, length) 中的 s，start, length 对应

小结：

设函数式接口抽象方法 abstractFun(n1, n2, n3, ..., nn) ，
有方法fun(n1, n2, n3, ..., nn) 或 n1.fun(n2, n3, ..., nn) 实现了 lambda 体的代码功能
就可使用方法引用 ClassName::fun

构造器引用

用法：
Function<Integer, MyClass> fun1 = (i) -> new MyClass(i); // 使用构造器引用
Function<Integer, MyClass> fun2 = MyClass::new; Function<Integer, Integer[]>
fun3 = (n) -> new Integer[n]; // 使用构造器引用 Function<Integer, Integer[]> fun4 =
Integer[]::new;
函数式接口方法参数列表，必须和构造函数参数列表一致（和方法应用的第一种情况相同）

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