JavaLambda表达式学习笔记

JavaLambda表达式是Java8引入的一个新的功能，可以说是模拟函数式编程的一个语法糖，类似于Javascript中的闭包，但又有些不同，主要目的是提供一个函数化的语法来简化我们的编码。Lambda基本语法Lambda的基本结构为(arguments)-body，有如下几种情况：参数类型可推导时，不需要指定类型，如(a)-System.out.println(a)当只有一个参数且类型可推导时，不强制写(),如a-System.out.println(a)参数指定类型时，必须有括号，如(inta)-System.out.println(a)参数可以为空，如()-System.out.println(“hello”)body需要用{}包含语句，当只有一条语句时{}可省略常见的写法如下：(a)-a*a(inta,intb)-a+b(a,b)-{returna-b;}()-System.out.println(Thread.currentThread().getId())函数式接口FunctionalInterface概念JavaLambda表达式以函数式接口为基础。什么是函数式接口（FunctionalInterface）？简单说来就是只有一个方法（函数）的接口，这类接口的目的是为了一个单一的操作，也就相当于一个单一的函数了。常见的接口如：Runnable,Comparator都是函数式接口，并且都标注了注解@FunctionalInterface。举例以Thread为例说明很容易理解。Runnable接口是我们线程编程时常用的一个接口，就包含一个方法voidrun()，这个方法就是线程的运行逻辑。按照以前的语法，我们新建线程一般要用到Runnable的匿名类，如下：newThread(newRunnable(){@Overridepublicvoidrun(){System.out.println(Thread.currentThread().getId());}}).start();如果写多了，是不是很无聊，而基于Lambda的写法则变得简洁明了，如下：newThread(()-System.out.println(Thread.currentThread().getId())).start();注意Thread的参数，Runnable的匿名实现就通过一句就实现了出来，写成下面的更好理解Runnabler=()-System.out.println(Thread.currentThread().getId());newThread(r).start();当然Lambda的目的不仅仅是写起来简洁，更高层次的目的等体会到了再总结。再看一个比较器的例子，按照传统的写法，如下：Integer[]a={1,8,3,9,2,0,5};Arrays.sort(a,newComparatorInteger(){@Overridepublicintcompare(Integero1,Integero2){returno1-o2;}});Lambda表达式写法如下：Integer[]a={1,8,3,9,2,0,5};Arrays.sort(a,(o1,o2)-o1-o2);JDK中的函数式接口为了现有的类库能够直接使用Lambda表达式，Java8以前存在一些接口已经被标注为函数式接口的：java.lang.Runnablejava.util.Comparatorjava.util.concurrent.Callablejava.io.FileFilterjava.security.PrivilegedActionjava.beans.PropertyChangeListenerJava8中更是新增加了一个包java.util.function，带来了常用的函数式接口：FunctionT,R-函数：输入T输出RBiFunctionT,U,R-函数：输入T和U输出R对象PredicateT-断言/判断：输入T输出booleanBiPredicateT,U-断言/判断：输入T和U输出booleanSupplierT-生产者：无输入，输出TConsumerT-消费者：输入T，无输出BiConsumerT,U-消费者：输入T和U无输出UnaryOperatorT-单元运算：输入T输出TBinaryOperatorT-二元运算：输入T和T输出T另外还对基本类型的处理增加了更加具体的函数是接口，包括：BooleanSupplier,DoubleBinaryOperator,DoubleConsumer,DoubleFunctionR,DoublePredicate,DoubleSupplier,DoubleToIntFunction,DoubleToLongFunction,DoubleUnaryOperator,IntBinaryOperator,IntConsumer,IntFunctionR,IntPredicate,IntSupplier,IntToDoubleFunction,IntToLongFunction,IntUnaryOperator,LongBinaryOperator,LongConsumer,LongFunctionR,LongPredicate,LongSupplier,LongToDoubleFunction,LongToIntFunction,LongUnaryOperator,ToDoubleBiFunctionT,U,ToDoubleFunctionT,ToIntBiFunctionT,U,ToIntFunctionT,ToLongBiFunctionT,U,ToLongFunctionT。结合上面的函数式接口，对这些基本类型的函数式接口通过类名就能一眼看出接口的作用。创建函数式接口有时候我们需要自己实现一个函数式接口，做法也很简单，首先你要保证此接口只能有一个函数操作，然后在接口类型上标注注解@FunctionalInterface即可。类型推导类型推导是Lambda表达式的基础，类型推导的过程就是Lambda表达式的编译过程。以下面的代码为例：FunctionString,IntegerstrToInt=str-Integer.parseInt(str);编译期间，我理解的类型推导的过程如下：1.先确定目标类型Function2.Function作为函数式接口，其方法签名为：Integerapply(Stringt)3.检测str-Integer.parseInt(str)是否与方法签名匹配（方法的参数类型、个数、顺序和返回值类型）4.如果不匹配，则报编译错误这里的目标类型是关键，通过目标类型获取方法签名，然后和Lambda表达式做出对比。方法引用方法引用(MethodReference)的基础同样是函数式接口，可以直接作为函数式接口的实现，与Lambda表达式有相同的作用，同样依赖于类型推导。方法引用可以看作是只调用一个方法的Lambda表达式的简化。方法引用的语法为：Type::methodName或者instanceName::methodName,构造函数对应的methodName为new。例如上面曾用到例子：FunctionString,IntegerstrToInt=str-Integer.parseInt(str);对应的方法引用的写法为FunctionString,IntegerstrToInt=Integer::parseInt;根据方法的类型，方法引用主要分为一下几种类型，构造方法引用、静态方法引用、实例上实例方法引用、类型上实例方法引用等构造方法引用语法为：Type::new。如下面的函数为了将字符串转为数组方法引用写法FunctionString,IntegerstrToInt=Integer::new;Lambda写法FunctionString,IntegerstrToInt=str-newInteger(str);传统写法FunctionString,IntegerstrToInt=newFunctionString,Integer(){@OverridepublicIntegerapply(Stringstr){returnnewInteger(str);}};数组构造方法引用语法为：Type[]::new。如下面的函数为了构造一个指定长度的字符串数组方法引用写法FunctionInteger,String[]fixedArray=String[]::new;方法引用写法FunctionInteger,String[]fixedArray=length-newString[length];传统写法FunctionInteger,String[]fixedArray=newFunctionInteger,String[](){@OverridepublicString[]apply(Integerlength){returnnewString[length];}};静态方法引用语法为：Type::new。如下面的函数同样为了将字符串转为数组方法引用写法FunctionString,IntegerstrToInt=Integer::parseInt;Lambda写法FunctionString,IntegerstrToInt=str-Integer.parseInt(str);传统写法FunctionString,IntegerstrToInt=newFunctionString,Integer(){@OverridepublicIntegerapply(Stringstr){returnInteger.parseInt(str);}};实例上实例方法引用语法为：instanceName::methodName。如下面的判断函数用来判断给定的姓名是否在列表中存在ListStringnames=Arrays.asList(newString[]{张三,李四,王五});PredicateStringcheckNameExists=names::contains;System.out.println(checkNameExists.test(张三));System.out.println(checkNameExists.test(张四));类型上实例方法引用语法为：Type::methodName。运行时引用是指上下文中的对象，如下面的函数来返回字符串的长度FunctionString,IntegercalcStrLength=String::length;System.out.println(calcStrLength.apply(张三));ListStringnames=Arrays.asList(newString[]{zhangsan,lisi,wangwu});names.stream().map(String::length).forEach(System.out::println);又比如下面的函数已指定的分隔符分割字符串为数组BiFunctionString,String,String[]split=String::split;String[]names=split.apply(zhangsan,lisi,wangwu,,);System.out.println(Arrays.toString(names));Stream对象概念什么是Stream?这里的Stream不同于io中的InputStream和OutputStream，Stream位于包java.util.stream中，也是java8新加入的，Stream只的是一组支