从入门到入土:Lambda完整学习指南，包教包会(上)

什么是Lambda表达式

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表达式还增强了集合库。

Java Lambda表达式的一个重要用法是简化某些匿名内部类（Anonymous Classes）的写法。实际上Lambda表达式并不仅仅是匿名内部类的语法糖，JVM内部是通过invokedynamic指令来实现Lambda表达式的。

Lambda表达式语法

Lambda 表达式在 Java 语言中引入了一个新的语法元素和操作符。这个操作符为 “->”，该操作符被称 为 Lambda 操作符或箭头操作符。它将 Lambda 分为两个部分：

• 左侧：指定了 Lambda 表达式需要的所有参数
• 右侧：指定了 Lambda 体，即 Lambda 表达式要执行的功能。

1.语法格式一：无参，无返回值，Lambda 体只需一条语句。

示例：

Runnable r1 = () -> System.out.println("Hello Lambda!");

2.语法格式二：Lambda 需要一个参数。

示例：

Consumer<String> con = （x） -> System.out.println(x);

3.语法格式三：Lambda 只需要一个参数时，参数的小括号可以省略。

示例：

Consumer<String> con = x -> System.out.println(x);

4.语法格式四：Lambda 需要两个参数，并且有返回值。

示例：

Comparator<Integer> com = (x, y) -> {
 System.out.println("函数式接口");
 return Integer.compare(x, y);
};

5.语法格式五：当 Lambda 体只有一条语句时，return 与大括号可以省略。

示例：

Comparator<Integer> com = (x, y) -> Integer.compare(x, y);

6.Lambda 表达式的参数列表的数据类型可以省略不写，因为JVM编译器通过上下文推断出，数据类型，即“类型推断”。

示例：

Comparator<Integer> com = (Integer x,Integer y) -> { //Integer 类型可以省略
 System.out.println("函数式接口");
 return Integer.compare(x, y);
};

BinaryOperator<Long> add = (Long x, Long y) -> x + y;// 4

BinaryOperator<Long> addImplicit = (x, y) -> x + y;// 5 类型推断

类型推断：Lambda 表达式中的参数类型都是由编译器推断 得出的。Lambda 表达式中无需指定类型，程序依然可 以编译，这是因为 javac 根据程序的上下文，在后台 推断出了参数的类型。Lambda 表达式的类型依赖于上 下文环境，是由编译器推断出来的。这就是所谓的 “类型推断”

使用Lambda表达式的要求

也许你已经想到了，能够使用Lambda的依据是必须有相应的 函数接口。

函数接口，是指内部只有一个抽象方法的接口。这一点跟Java是强类型语言吻合，也就是说你并不能在代码的任何地方任性的写Lambda表达式。实际上Lambda的类型就是对应函数接口的类型。Lambda表达式另一个依据是类型推断机制，在上下文信息足够的情况下，编译器可以推断出参数表的类型，而不需要显式指名。

自定义函数接口

自定义函数接口很容易，只需要编写一个只有一个抽象方法的接口即可。

 // 自定义函数接口
 @FunctionalInterface
 public interface ConsumerInterface<T>{
 void accept(T t);
 }

上面代码中的@FunctionalInterface是可选的，但加上该标注编译器会帮你检查接口是否符合函数接口规范。就像加入@Override标注会检查是否重载了函数一样。有了上述接口定义，就可以写出类似如下的代码：

 ConsumerInterface<String> consumer = str -> System.out.println(str);
 consumer.accept("我是自定义函数式接口");

详细例子参考：

Java 内置四大核心函数式接口

void accept(T t);

Supplier<T> 供给型接口

T get();

 //Supplier<T> 供给型接口 :
 @Test
 public void test2(){
 List list = Arrays.asList(121, 1231, 455, 56, 67,78);
 List<Integer> numList = getNumList(1, () -> (int)(Math.random() * 100));
 for (Integer num : numList) {
 System.out.println(num);
 }
 }
 //需求：产生指定个数的整数，并放入集合中
 public List<Integer> getNumList(int num, Supplier<Integer> sup){
 List<Integer> list = new ArrayList<>();
 for (int i = 0; i < num; i++) {
 Integer n = sup.get();
 list.add(n);
 }
 return list;
 }

Function<T, R> 函数型接口

R apply(T t);

 //Function<T, R> 函数型接口：
 @Test
 public void test3(){
 String newStr = strHandler("ttt 这是一个函数型接口 ", (str) -> str.trim());
 System.out.println(newStr);
 String subStr = strHandler("这是一个函数型接口", (str) -> str.substring(4, 7));
 System.out.println(subStr);
 }
 //需求：用于处理字符串
 public String strHandler(String str, Function<String, String> fun){
 return fun.apply(str);
 }

Predicate<T> 断定型接口

boolean test(T t);

 // Predicate<T> 断言型接口：
 @Test
 public void test4(){
 List<String> list = Arrays.asList("Hello", "Java8", "Lambda", "www", "ok");
 List<String> strList = filterStr(list, (s) -> s.length() > 3);
 for (String str : strList) {
 System.out.println(str);
 }
 }
 //需求：将满足条件的字符串，放入集合中
 public List<String> filterStr(List<String> list, Predicate<String> pre){
 List<String> strList = new ArrayList<>();
 for (String str : list) {
 if(pre.test(str)){
 strList.add(str);
 }
 }
 return strList;
 }

其他接口

方法引用和构造器引用

方法引用

当要传递给Lambda体内的操作，已经有实现的方法了，就可以使用方法引用了！

方法引用使用的前提条件是什么呢？

• 方法引用所引用的方法的参数列表必须要和函数式接口中抽象方法的参数列表相同（完全一致）。
• 方法引用所引用的方法的的返回值必须要和函数式接口中抽象方法的返回值相同（完全一致）。

方法引用一般有三种格式：

• 实例对象名::实例方法名
• 类名::静态方法名
• 类名::实例方法名

注意：

• 2和3的区别：若Lambda 的参数列表的第一个参数，是实例方法的调用者，第二个参数(或无参)是实例方法的参数时，格式：类名::实例方法名。

方法引用：使用操作符 “::” 将方法名和对象或类的名字分隔开来。

1、对象::实例方法

 @Test
 public void test1(){
 PrintStream ps = System.out;
 Consumer<String> con = (str) -> ps.println(str);
 con.accept("Hello World！");

 System.out.println("--------------------------------");

 Consumer<String> con2 = ps::println;
 con2.accept("Hello Java8！");

 Consumer<String> con3 = System.out::println;
 }
 @Test
 public void test2(){
 Employee emp = new Employee(1, "张三", 18, 5112.99);

 Supplier<String> sup = () -> emp.getName();
 System.out.println(sup.get());

 System.out.println("----------------------------------");

 Employee emp1 = new Employee(2, "李四", 18, 5112.99);
 Supplier<String> sup2 = emp1::getName;
 System.out.println(sup2.get());
 }

2、类::静态方法

@Test
 public void test3(){
 BiFunction<Double, Double, Double> fun = (x, y) -> Math.max(x, y);
 System.out.println(fun.apply(1.5, 22.2));

 System.out.println("--------------------------------------------------");
 BiFunction<Double, Double, Double> fun2 = Math::max;
 System.out.println(fun2.apply(1.2, 1.5));
 }

 @Test
 public void test4(){
 Comparator<Integer> com = (x, y) -> Integer.compare(x, y);
 System.out.println(com.compare(3,9));

 System.out.println("-------------------------------------");
 Comparator<Integer> com2 = Integer::compare;
 System.out.println(com2.compare(3,9));
 }

3、类::实例方法

 @Test
 public void test5(){
 BiPredicate<String, String> bp = (x, y) -> x.equals(y);
 System.out.println(bp.test("abcde", "abcde"));

 System.out.println("-----------------------------------------");
 BiPredicate<String, String> bp2 = String::equals;
 System.out.println(bp2.test("abc", "abc"));

 System.out.println("-----------------------------------------");
 Function<Employee, String> fun = (e) -> e.show();
 System.out.println(fun.apply(new Employee()));

 System.out.println("-----------------------------------------");
 Function<Employee, String> fun2 = Employee::show;
 System.out.println(fun2.apply(new Employee()));
 }