一文带你入门JDK8新特性——Lambda表达式

2023-07-18 19:46:03 181

Lambda简介

Lambda表达式是JDK8的一个新特性，可以取代大部分的匿名内部类，写出更优雅的Java代码，尤其在集合的遍历和其他集合操作中，可以极大地优化代码结构。

JDK也提供了大量的内置函数式接口供我们使用，使得Lambda表达式的运用更加方便、高效。

对接口的要求

虽然使用Lambda表达式可以对某些接口进行简单的实现，但并不是所有的接口都可以使用Lambda表达式来实现。Lambda规定接口中只能有一个需要被实现的方法，不是规定接口中只能有一个方法

jdk8中有另一个新特性：default，被default修饰的方法会有默认实现，不是必须被实现的方法，所以不影响Lambda表达式的使用。

@FunctionalInterface

修饰函数式接口的，要求接口中的抽象方法只有一个。这个注解往往会和lambda表达式一起出现。

Lambda基础语法

我们这里给出六个接口，后文的全部操作都利用这六个接口来进行阐述。

/**多参数无返回*/
@FunctionalInterface
publicinterfaceNoReturnMultiParam{
voidmethod(inta,intb);
}

/**无参无返回值*/
@FunctionalInterface
publicinterfaceNoReturnNoParam{
voidmethod();
}

/**一个参数无返回*/
@FunctionalInterface
publicinterfaceNoReturnOneParam{
voidmethod(inta);
}

/**多个参数有返回值*/
@FunctionalInterface
publicinterfaceReturnMultiParam{
intmethod(inta,intb);
}

/***无参有返回*/
@FunctionalInterface
publicinterfaceReturnNoParam{
intmethod();
}

/**一个参数有返回值*/
@FunctionalInterface
publicinterfaceReturnOneParam{
intmethod(inta);
}

语法形式为()->{}，其中()用来描述参数列表，{}用来描述方法体，->为lambda运算符，读作(goesto)。

importlambda.interfaces.*;

publicclassTest1{
publicstaticvoidmain(String[]args){

//无参无返回
NoReturnNoParamnoReturnNoParam=()->{
System.out.println("NoReturnNoParam");
};
noReturnNoParam.method();

//一个参数无返回
NoReturnOneParamnoReturnOneParam=(inta)->{
System.out.println("NoReturnOneParamparam:"+a);
};
noReturnOneParam.method(6);

//多个参数无返回
NoReturnMultiParamnoReturnMultiParam=(inta,intb)->{
System.out.println("NoReturnMultiParamparam:"+"{"+a+","++b+"}");
};
noReturnMultiParam.method(6,8);

//无参有返回值
ReturnNoParamreturnNoParam=()->{
System.out.print("ReturnNoParam");
return1;
};

intres=returnNoParam.method();
System.out.println("return:"+res);

//一个参数有返回值
ReturnOneParamreturnOneParam=(inta)->{
System.out.println("ReturnOneParamparam:"+a);
return1;
};

intres2=returnOneParam.method(6);
System.out.println("return:"+res2);

//多个参数有返回值
ReturnMultiParamreturnMultiParam=(inta,intb)->{
System.out.println("ReturnMultiParamparam:"+"{"+a+","+b+"}");
return1;
};

intres3=returnMultiParam.method(6,8);
System.out.println("return:"+res3);
}
}

Lambda语法简化

我们可以通过观察以下代码来完成代码的进一步简化，写出更加优雅的代码。

importlambda.interfaces.*;

publicclassTest2{
publicstaticvoidmain(String[]args){

//1.简化参数类型，可以不写参数类型，但是必须所有参数都不写
NoReturnMultiParamlamdba1=(a,b)->{
System.out.println("简化参数类型");
};
lamdba1.method(1,2);

//2.简化参数小括号，如果只有一个参数则可以省略参数小括号
NoReturnOneParamlambda2=a->{
System.out.println("简化参数小括号");
};
lambda2.method(1);

//3.简化方法体大括号，如果方法条只有一条语句，则可以胜率方法体大括号
NoReturnNoParamlambda3=()->System.out.println("简化方法体大括号");
lambda3.method();

//4.如果方法体只有一条语句，并且是return语句，则可以省略方法体大括号
ReturnOneParamlambda4=a->a+3;
System.out.println(lambda4.method(5));

ReturnMultiParamlambda5=(a,b)->a+b;
System.out.println(lambda5.method(1,1));
}
}

Lambda表达式常用示例

lambda表达式引用方法

有时候我们不是必须要自己重写某个匿名内部类的方法，我们可以可以利用lambda表达式的接口快速指向一个已经被实现的方法。

语法

方法归属者::方法名静态方法的归属者为类名，普通方法归属者为对象

publicclassExe1{
publicstaticvoidmain(String[]args){
ReturnOneParamlambda1=a->doubleNum(a);
System.out.println(lambda1.method(3));

//lambda2引用了已经实现的doubleNum方法
ReturnOneParamlambda2=Exe1::doubleNum;
System.out.println(lambda2.method(3));

Exe1exe=newExe1();

//lambda4引用了已经实现的addTwo方法
ReturnOneParamlambda4=exe::addTwo;
System.out.println(lambda4.method(2));
}

/**
*要求
*1.参数数量和类型要与接口中定义的一致
*2.返回值类型要与接口中定义的一致
*/
publicstaticintdoubleNum(inta){
returna*2;
}

publicintaddTwo(inta){
returna+2;
}
}

构造方法的引用

一般我们需要声明接口，该接口作为对象的生成器，通过类名::new的方式来实例化对象，然后调用方法返回对象。

interfaceItemCreatorBlankConstruct{
ItemgetItem();
}
interfaceItemCreatorParamContruct{
ItemgetItem(intid,Stringname,doubleprice);
}

publicclassExe2{
publicstaticvoidmain(String[]args){
ItemCreatorBlankConstructcreator=()->newItem();
Itemitem=creator.getItem();

ItemCreatorBlankConstructcreator2=Item::new;
Itemitem2=creator2.getItem();

ItemCreatorParamContructcreator3=Item::new;
Itemitem3=creator3.getItem(112,"鼠标",135.99);
}
}

lambda表达式创建线程

我们以往都是通过创建Thread对象，然后通过匿名内部类重写run()方法，一提到匿名内部类我们就应该想到可以使用lambda表达式来简化线程的创建过程。

Threadt=newThread(()->{
for(inti=0;i<10;i++){
System.out.println(2+":"+i);
}
});
t.start();

遍历集合

我们可以调用集合的publicvoidforEach(Consumeraction)方法，通过lambda表达式的方式遍历集合中的元素。以下是Consumer接口的方法以及遍历集合的操作。Consumer接口是jdk为我们提供的一个函数式接口。

@FunctionalInterface
publicinterfaceConsumer{
voidaccept(Tt);
//....
}
ArrayListlist=newArrayList<>();

Collections.addAll(list,1,2,3,4,5);

//lambda表达式方法引用
list.forEach(System.out::println);

list.forEach(element->{
if(element%2==0){
System.out.println(element);
}
});

删除集合中的某个元素

我们通过publicbooleanremoveIf(Predicatefilter)方法来删除集合中的某个元素，Predicate也是jdk为我们提供的一个函数式接口，可以简化程序的编写。

ArrayListitems=newArrayList<>();
items.add(newItem(11,"小牙刷",12.05));
items.add(newItem(5,"日本马桶盖",999.05));
items.add(newItem(7,"格力空调",888.88));
items.add(newItem(17,"肥皂",2.00));
items.add(newItem(9,"冰箱",4200.00));

items.removeIf(ele->ele.getId()==7);

//通过foreach遍历，查看是否已经删除
items.forEach(System.out::println);

集合内元素的排序

在以前我们若要为集合内的元素排序，就必须调用sort方法，传入比较器匿名内部类重写compare方法，我们现在可以使用lambda表达式来简化代码。

ArrayListlist=newArrayList<>();
list.add(newItem(13,"背心",7.80));
list.add(newItem(11,"半袖",37.80));
list.add(newItem(14,"风衣",139.80));
list.add(newItem(12,"秋裤",55.33));

/*
list.sort(newComparator(){
@Override
publicintcompare(Itemo1,Itemo2){
returno1.getId()-o2.getId();
}
});
*/

list.sort((o1,o2)->o1.getId()-o2.getId());

System.out.println(list);

Lambda表达式中的闭包问题

这个问题我们在匿名内部类中也会存在，如果我们把注释放开会报错，告诉我num值是final不能被改变。这里我们虽然没有标识num类型为final，但是在编译期间虚拟机会帮我们加上final修饰关键字。

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