Kotlin学习笔记（14）- lambda

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Kotlin学习笔记（14）- lambda

在上一篇《Kotlin学习笔记（13）- 函数式编程》的最后我提到lambda为函数式编程提供了更多更好的实现，如果你还不太了解什么是函数式编程，那么可以看看我的上一篇文章。那么我们首先来看看什么是lambda，在百度百科上是这么说的：

“Lambda 表达式”(lambda expression)是一个匿名函数，Lambda表达式基于数学中的λ演算得名，直接对应于其中的lambda抽象(lambda abstraction)，是一个匿名函数，即没有函数名的函数。Lambda表达式可以表示闭包（注意和数学传统意义上的不同）。

一、Lambda的定义

看上面的说法有点抽象，有点不明所以，我们先来看一个栗子

class Num {
    fun logic(a: Int, b: Int, calc: (Int, Int) -> Int){
        println("calc : ${calc(a,b)}")
    }
}

fun main(args : Array){
    val num = Num()
    num.logic(1, 2, {x,y -> x+y})
}

// 输出
calc : 3

这个栗子和上一篇文章很像，只是在调用的时候改成了Lambda方式：num.logic(1, 2, {x,y -> x+y})，其中{x,y -> x+y}就是我们今天要讲的Lambda表达式，它的完整格式应该是这样

{ x: Int, y: Int -> x + y }

写成java代码是这个样子：

public int sum(int x, int y){
    return x+y;
}

可以很明显看出有几个规则：

参数写在->左边，格式与普通函数的参数格式一样，多个参数用逗号,分割
参数的类型可选，可忽略，编辑器会根据上下文推断（这就和普通函数不一样了吧，有种“我知道你懂得，所以就不写了”的感觉有木有，知己的感觉啊……）
函数体跟在->右边
Lambda表达式总是被大括号{}包围着

二、Lambda中的一些约定

如果 Kotlin 可以自己计算出签名，它允许我们不声明唯一的参数，并且将隐含地为我们声明其名称为 it。其实通常情况下它都可以自己计算出签名，也就是说，如果函数字面值只有一个参数，那么它的声明可以省略（连同 ->），其名称是 it
```
fun oneParams(one : (Int) -> Int){
    println("oneParams : ${one(5)}")
}

fun main(args : Array){
    val num = Num()
    num.oneParams({it * 2})
}

// 输出
oneParams : 10
```
说到省略，其实还有一种情况可以省略->，大家应该也能想到，就是无参函数。
```
fun empty(emptyM : () -> Unit){
    emptyM()
}

fun main(args : Array){
    val num = Num()
    num.empty({println("empty method")})
}

// 输出
empty method
```
如果Lambda中的某个参数没有用到，可以用下划线_代替，也就是说，省了好多请名字的脑细胞有木有！这个特性从1.1开始可以使用，现在你看到的时候应该已经不止1.1了吧，所以这个限制看看就好~
```
fun unusedParams(unused : (Int,Int) -> Int){
    println("unusedParams : ${unused(5,10)}")
}

fun main(args : Array){
    val num = Num()
    num.unusedParams { _, used -> used * 2 }
}

// 输出
unusedParams : 20
```
如果函数的最后一个参数是一个函数，那么我们在用Lambda表达最后一个函数参数的时候，可以把它放在括号()外面，所以下面的写法是等价的。
```
class Num {
    fun logic(a: Int, b: Int, calc: (Int, Int) -> Int){
        println("calc : ${calc(a,b)}")
    }
    fun sum(a: Int, b: Int) = a + b
}

fun main(args : Array){
    val num = Num()
    // 写法1
    num.logic(1, 2, {x : Int,y : Int -> x+y})
    // 写法2
    num.logic(1, 2){x : Int,y : Int -> x+y}
    // 写法3
    num.logic(1, 2){x,y -> x+y}
}
```
那么这么写有什么好处呢？难道只是位置变了一下？当然不是，不要忘记，Lambda的->后面是方法体，也就是很多时候不是想栗子中这样只有一行，如果有多行的话，体会一下他们的区别：
```
num.logic(1, 2, {x,y ->
    println("extra line")
    x+y
})

num.logic(1, 2){x,y ->
    println("extra line")
    x+y
}
```
是不是感觉下面的写法要优雅很多，也明确很多？
其实在上面一点应该已经能看出，如果有需要的话，Lambda会隐式的返回最后一个表达式的值，就像上面的最后一行x+y。当然，我们也可以显示的表达返回值，下面的写法还是一样的：
```
// 写法1
num.unusedParams { _, used ->
    println("print first")
    return@unusedParams used * 2
}

// 写法2
num.unusedParams { _, used ->
    println("print first")
    used * 2
}
```

三、匿名函数

看了这么多，我们发现一个问题，Lambda的返回类型全是自动推断的，虽然很人性化，但是有时候我们就是想自己指定类型怎么办？当然是有办法的，那就是匿名函数。

fun(x:Int, y:Int):Int{return x+y}

匿名函数看起来非常像一个常规函数声明，除了其名称省略了。其函数体可以是表达式（如上所示）或代码块。由于这已经不算正经的Lambda，所以它不需要被大括号{}包裹，也不能像Lambda一样写在括号()外，而调用也是直接调用。

num.logic(1, 2, fun(x:Int, y:Int):Int{return x+y})

四、闭包

Lambda 表达式或者匿名函数（以及局部函数和对象表达式）可以访问其闭包，即在外部作用域中声明的变量。与 Java 不同的是可以修改闭包中捕获的变量：

var sum = 0
ints.filter { it > 0 }.forEach {
    sum += it
}
print(sum)

五、小结

其实没什么小结，关于更多的函数式的高级应用、复杂应用，个人也正在学习，大家互相交流。