JDK 1.8新特性Lambda入门

网上关于java lambda的例子很多，但是这些五花八门的例子很不常见不常用，最后导致初学者望而却步，其实我们抓住lambda的本质之后，会发现lambda还是很好理解的。毕竟，java8设计lambda的初衷是给开发者提供便利，而不是制造障碍。

lambda表达式本质是匿名方法，下面是一些lambda表达式：

(int x, int y) -> x + y

() -> 42

(String s) -> { System.out.println(s); }

第一个lambda表达式接收x和y这两个整形参数并返回它们的和；
第二个lambda表达式不接收参数，返回整数42；
第三个lambda表达式接收一个字符串并把它打印到控制台，不返回值。

lambda表达式的语法由参数列表、箭头符号->和函数体组成。函数体既可以是一个表达式，也可以是一个语句块：
表达式：表达式会被执行然后返回执行结果。
语句块：语句块中的语句会被依次执行，就像方法中的语句一样。
return语句会把控制权交给匿名方法的调用者
break和continue只能在循环中使用

如果函数体有返回值，那么函数体内部的每一条路径都必须返回值

java8的安装

工欲善其器必先利其器，首先安装JDK8。过程省略，大家应该都可以自己搞定。但是有一点这里强调一下（Windows系统）：目前我们工作的版本一般是java 6或者java 7，所以很多人安装java8基本都是学习为主。这样就在自己的机器上会存在多版本的JDK。而且大家一般是希望在命令行中执行java命令是基于老版本的jdk。但是在安装完jdk8并且没有设置path的情况下，你如果在命令行中输入：java -version，屏幕上会显示是jdk 8。这是因为jdk8安装的时候，会默认在C:/Windows/System32中增加java.exe，这个调用的优先级比path设置要高。所以即使path里指定是老版本的jdk，但是执行java命令显示的依然是新版本的jdk。这里我们要做的就是删除C:/Windows/System32中的java.exe文件（不要手抖！）。

下面转自：http://blog.csdn.net/renfufei/article/details/24600507

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 SE 8添加了2个对集合数据进行批量操作的包: java.util.function 包以及java.util.stream 包。 流(stream)就如同迭代器(iterator),但附加了许多额外的功能。 总的来说,lambda表达式和 stream 是自Java语言添加泛型(Generics)和注解(annotation)以来最大的变化。 在本文中,我们将从简单到复杂的示例中见认识lambda表达式和stream的强悍。
环境准备
如果还没有安装Java 8,那么你应该先安装才能使用lambda和stream(译者建议在虚拟机中安装,测试使用)。 像NetBeans 和IntelliJ IDEA 一类的工具和IDE就支持Java 8特性,包括lambda表达式,可重复的注解,紧凑的概要文件和其他特性。
下面是Java SE 8和NetBeans IDE 8的下载链接:
Java Platform (JDK 8): 从Oracle下载Java 8,也可以和NetBeans IDE一起下载
NetBeans IDE 8: 从NetBeans官网下载NetBeans IDE
Lambda表达式的语法
基本语法:
(parameters) -> expression
或
(parameters) ->{ statements; }

下面是Java lambda表达式的简单例子:

 // 1. 不需要参数,返回值为 5
 () -> 5

 // 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
 x -> 2 * x

 // 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值
 (x, y) -> x – y

 // 4. 接收2个int型整数,返回他们的和
 (int x, int y) -> x + y

 // 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
 (String s) -> System.out.print(s)

基本的Lambda例子
现在,我们已经知道什么是lambda表达式,让我们先从一些基本的例子开始。 在本节中,我们将看到lambda表达式如何影响我们编码的方式。 假设有一个玩家List ,程序员可以使用 for 语句 ("for 循环")来遍历,在Java SE 8中可以转换为另一种形式:

 String[] atp = {"Rafael Nadal", "Novak Djokovic",
        "Stanislas Wawrinka",
        "David Ferrer","Roger Federer",
        "Andy Murray","Tomas Berdych",
        "Juan Martin Del Potro"};
 List players =  Arrays.asList(atp);

 // 以前的循环方式
 for (String player : players) {
      System.out.print(player + "; ");
 }

 // 使用 lambda 表达式以及函数操作(functional operation)
 players.forEach((player) -> System.out.print(player + "; "));

 // 在 Java 8 中使用双冒号操作符(double colon operator)
 players.forEach(System.out::println);

正如您看到的,lambda表达式可以将我们的代码缩减到一行。 另一个例子是在图形用户界面程序中,匿名类可以使用lambda表达式来代替。 同样,在实现Runnable接口时也可以这样使用:

 // 使用匿名内部类
 btn.setOnAction(new EventHandler() {
           @Override
           public void handle(ActionEvent event) {
               System.out.println("Hello World!");
           }
     });

 // 或者使用 lambda expression
 btn.setOnAction(event -> System.out.println("Hello World!"));

下面是使用lambdas 来实现 Runnable接口 的示例:

 // 1.1使用匿名内部类
 new Thread(new Runnable() {
     @Override
     public void run() {
         System.out.println("Hello world !");
     }
 }).start();

 // 1.2使用 lambda expression
 new Thread(() -> System.out.println("Hello world !")).start();

 // 2.1使用匿名内部类
 Runnable race1 = new Runnable() {
     @Override
     public void run() {
         System.out.println("Hello world !");
     }
 };

 // 2.2使用 lambda expression
 Runnable race2 = () -> System.out.println("Hello world !");

 // 直接调用 run 方法(没开新线程哦!)
 race1.run();
 race2.run();

Runnable 的 lambda表达式,使用块格式,将五行代码转换成单行语句。 接下来,在下一节中我们将使用lambdas对集合进行排序。
使用Lambdas排序集合
在Java中,Comparator 类被用来排序集合。 在下面的例子中,我们将根据球员的 name, surname, name 长度 以及最后一个字母。 和前面的示例一样,先使用匿名内部类来排序,然后再使用lambda表达式精简我们的代码。
在第一个例子中,我们将根据name来排序list。 使用旧的方式,代码如下所示:

 String[] players = {"Rafael Nadal", "Novak Djokovic",
     "Stanislas Wawrinka", "David Ferrer",
     "Roger Federer", "Andy Murray",
     "Tomas Berdych", "Juan Martin Del Potro",
     "Richard Gasquet", "John Isner"};

 // 1.1 使用匿名内部类根据 name 排序 players
 Arrays.sort(players, new Comparator() {
     @Override
     public int compare(String s1, String s2) {
         return (s1.compareTo(s2));
     }
 });

使用lambdas,可以通过下面的代码实现同样的功能:

 // 1.2 使用 lambda expression 排序 players
 Comparator sortByName = (String s1, String s2) -> (s1.compareTo(s2));
 Arrays.sort(players, sortByName);

 // 1.3 也可以采用如下形式:
 Arrays.sort(players, (String s1, String s2) -> (s1.compareTo(s2)));

其他的排序如下所示。 和上面的示例一样,代码分别通过匿名内部类和一些lambda表达式来实现Comparator :

 // 1.1 使用匿名内部类根据 surname 排序 players
 Arrays.sort(players, new Comparator() {
     @Override
     public int compare(String s1, String s2) {
         return (s1.substring(s1.indexOf(" ")).compareTo(s2.substring(s2.indexOf(" "))));
     }
 });

 // 1.2 使用 lambda expression 排序,根据 surname
 Comparator sortBySurname = (String s1, String s2) ->
     ( s1.substring(s1.indexOf(" ")).compareTo( s2.substring(s2.indexOf(" ")) ) );
 Arrays.sort(players, sortBySurname);

 // 1.3 或者这样,怀疑原作者是不是想错了,括号好多...
 Arrays.sort(players, (String s1, String s2) ->
       ( s1.substring(s1.indexOf(" ")).compareTo( s2.substring(s2.indexOf(" ")) ) )
     );

 // 2.1 使用匿名内部类根据 name lenght 排序 players
 Arrays.sort(players, new Comparator() {
     @Override
     public int compare(String s1, String s2) {
         return (s1.length() - s2.length());
     }
 });

 // 2.2 使用 lambda expression 排序,根据 name lenght
 Comparator sortByNameLenght = (String s1, String s2) -> (s1.length() - s2.length());
 Arrays.sort(players, sortByNameLenght);

 // 2.3 or this
 Arrays.sort(players, (String s1, String s2) -> (s1.length() - s2.length()));

 // 3.1 使用匿名内部类排序 players, 根据最后一个字母
 Arrays.sort(players, new Comparator() {
     @Override
     public int compare(String s1, String s2) {
         return (s1.charAt(s1.length() - 1) - s2.charAt(s2.length() - 1));
     }
 });

 // 3.2 使用 lambda expression 排序,根据最后一个字母
 Comparator sortByLastLetter =
     (String s1, String s2) ->
         (s1.charAt(s1.length() - 1) - s2.charAt(s2.length() - 1));
 Arrays.sort(players, sortByLastLetter);

 // 3.3 or this
 Arrays.sort(players, (String s1, String s2) -> (s1.charAt(s1.length() - 1) - s2.charAt(s2.length() - 1)));

就是这样,简洁又直观。 在下一节中我们将探索更多lambdas的能力,并将其与 stream 结合起来使用。
使用Lambdas和Streams
Stream是对集合的包装,通常和lambda一起使用。 使用lambdas可以支持许多操作,如 map, filter, limit, sorted, count, min, max, sum, collect 等等。 同样,Stream使用 懒运算 ,他们并不会真正地读取所有数据,遇到像 getFirst()  这样的方法就会结束链式语法。 在接下来的例子中,我们将探索lambdas和streams 能做什么。 我们创建了一个Person类并使用这个类来添加一些数据到list中,将用于进一步流操作。 Person 只是一个简单的POJO类:

 public class Person {

 private String firstName, lastName, job, gender;
 private int salary, age;

 public Person(String firstName, String lastName, String job,
                 String gender, int age, int salary)       {
           this.firstName = firstName;
           this.lastName = lastName;
           this.gender = gender;
           this.age = age;
           this.job = job;
           this.salary = salary;
 }
 // Getter and Setter
 // . . . . .
 }

接下来,我们将创建两个list,都用来存放Person对象:

 List javaProgrammers = new ArrayList() {
   {
     add(new Person("Elsdon", "Jaycob", "Java programmer", "male", 43, 2000));
     add(new Person("Tamsen", "Brittany", "Java programmer", "female", 23, 1500));
     add(new Person("Floyd", "Donny", "Java programmer", "male", 33, 1800));
     add(new Person("Sindy", "Jonie", "Java programmer", "female", 32, 1600));
     add(new Person("Vere", "Hervey", "Java programmer", "male", 22, 1200));
     add(new Person("Maude", "Jaimie", "Java programmer", "female", 27, 1900));
     add(new Person("Shawn", "Randall", "Java programmer", "male", 30, 2300));
     add(new Person("Jayden", "Corrina", "Java programmer", "female", 35, 1700));
     add(new Person("Palmer", "Dene", "Java programmer", "male", 33, 2000));
     add(new Person("Addison", "Pam", "Java programmer", "female", 34, 1300));
   }
 };

 List phpProgrammers = new ArrayList() {
   {
     add(new Person("Jarrod", "Pace", "PHP programmer", "male", 34, 1550));
     add(new Person("Clarette", "Cicely", "PHP programmer", "female", 23, 1200));
     add(new Person("Victor", "Channing", "PHP programmer", "male", 32, 1600));
     add(new Person("Tori", "Sheryl", "PHP programmer", "female", 21, 1000));
     add(new Person("Osborne", "Shad", "PHP programmer", "male", 32, 1100));
     add(new Person("Rosalind", "Layla", "PHP programmer", "female", 25, 1300));
     add(new Person("Fraser", "Hewie", "PHP programmer", "male", 36, 1100));
     add(new Person("Quinn", "Tamara", "PHP programmer", "female", 21, 1000));
     add(new Person("Alvin", "Lance", "PHP programmer", "male", 38, 1600));
     add(new Person("Evonne", "Shari", "PHP programmer", "female", 40, 1800));
   }
 };

现在我们使用forEach方法来迭代输出上述列表:

 System.out.println("所有程序员的姓名:");
 javaProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));
 phpProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));

我们同样使用forEach方法,增加程序员的工资5%:

 System.out.println("给程序员加薪 5% :");
 Consumer giveRaise = e -> e.setSalary(e.getSalary() / 100 * 5 + e.getSalary());

 javaProgrammers.forEach(giveRaise);
 phpProgrammers.forEach(giveRaise);

另一个有用的方法是过滤器filter() ,让我们显示月薪超过1400美元的PHP程序员:

 System.out.println("下面是月薪超过 $1,400 的PHP程序员:")
 phpProgrammers.stream()
           .filter((p) -> (p.getSalary() > 1400))
           .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));

我们也可以定义过滤器,然后重用它们来执行其他操作:

 // 定义 filters
 Predicate ageFilter = (p) -> (p.getAge() > 25);
 Predicate salaryFilter = (p) -> (p.getSalary() > 1400);
 Predicate genderFilter = (p) -> ("female".equals(p.getGender()));

 System.out.println("下面是年龄大于 24岁且月薪在$1,400以上的女PHP程序员:");
 phpProgrammers.stream()
           .filter(ageFilter)
           .filter(salaryFilter)
           .filter(genderFilter)
           .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));

 // 重用filters
 System.out.println("年龄大于 24岁的女性 Java programmers:");
 javaProgrammers.stream()
           .filter(ageFilter)
           .filter(genderFilter)
           .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));

使用limit方法,可以限制结果集的个数:

 System.out.println("最前面的3个 Java programmers:");
 javaProgrammers.stream()
           .limit(3)
           .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));


 System.out.println("最前面的3个女性 Java programmers:");
 javaProgrammers.stream()
           .filter(genderFilter)
           .limit(3)
           .forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; ", p.getFirstName(), p.getLastName()));

排序呢? 我们在stream中能处理吗? 答案是肯定的。 在下面的例子中,我们将根据名字和薪水排序Java程序员,放到一个list中,然后显示列表:

 System.out.println("根据 name 排序,并显示前5个 Java programmers:");
 List sortedJavaProgrammers = javaProgrammers
           .stream()
           .sorted((p, p2) -> (p.getFirstName().compareTo(p2.getFirstName())))
           .limit(5)
           .collect(toList());

 sortedJavaProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; %n", p.getFirstName(), p.getLastName()));

 System.out.println("根据 salary 排序 Java programmers:");
 sortedJavaProgrammers = javaProgrammers
           .stream()
           .sorted( (p, p2) -> (p.getSalary() - p2.getSalary()) )
           .collect( toList() );

 sortedJavaProgrammers.forEach((p) -> System.out.printf("%s %s; %n", p.getFirstName(), p.getLastName()));

如果我们只对最低和最高的薪水感兴趣,比排序后选择第一个/最后一个 更快的是min和max方法:

 System.out.println("工资最低的 Java programmer:");
 Person pers = javaProgrammers
           .stream()
           .min((p1, p2) -> (p1.getSalary() - p2.getSalary()))
           .get()

 System.out.printf("Name: %s %s; Salary: $%,d.", pers.getFirstName(), pers.getLastName(), pers.getSalary())

 System.out.println("工资最高的 Java programmer:");
 Person person = javaProgrammers
           .stream()
           .max((p, p2) -> (p.getSalary() - p2.getSalary()))
           .get()

 System.out.printf("Name: %s %s; Salary: $%,d.", person.getFirstName(), person.getLastName(), person.getSalary())

上面的例子中我们已经看到 collect 方法是如何工作的。 结合 map 方法,我们可以使用 collect 方法来将我们的结果集放到一个字符串,一个 Set 或一个TreeSet中:

 System.out.println("将 PHP programmers 的 first name 拼接成字符串:");
 String phpDevelopers = phpProgrammers
           .stream()
           .map(Person::getFirstName)
           .collect(joining(" ; ")); // 在进一步的操作中可以作为标记(token)

 System.out.println("将 Java programmers 的 first name 存放到 Set:");
 Set javaDevFirstName = javaProgrammers
           .stream()
           .map(Person::getFirstName)
           .collect(toSet());

 System.out.println("将 Java programmers 的 first name 存放到 TreeSet:");
 TreeSet javaDevLastName = javaProgrammers
           .stream()
           .map(Person::getLastName)
           .collect(toCollection(TreeSet::new));

Streams 还可以是并行的(parallel)。 示例如下:

 System.out.println("计算付给 Java programmers 的所有money:");
 int totalSalary = javaProgrammers
           .parallelStream()
           .mapToInt(p -> p.getSalary())
           .sum();

我们可以使用summaryStatistics方法获得stream 中元素的各种汇总数据。 接下来,我们可以访问这些方法,比如getMax, getMin, getSum或getAverage:

 //计算 count, min, max, sum, and average for numbers
 List numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);
 IntSummaryStatistics stats = numbers
           .stream()
           .mapToInt((x) -> x)
           .summaryStatistics();

 System.out.println("List中最大的数字 : " + stats.getMax());
 System.out.println("List中最小的数字 : " + stats.getMin());
 System.out.println("所有数字的总和   : " + stats.getSum());
 System.out.println("所有数字的平均值 : " + stats.getAverage());

OK,就这样,希望你喜欢它!
总结
在本文中,我们学会了使用lambda表达式的不同方式,从基本的示例,到使用lambdas和streams的复杂示例。 此外,我们还学习了如何使用lambda表达式与Comparator 类来对Java集合进行排序。