Java8学习笔记之Lambda表达式

Lambda.jpg

使用Lambda表达式，我们可以很简洁地传递代码（通常是匿名函数）。

结构

Lambda表达式主要分为三部分：参数列表，箭头，Lambda 主体

语法

• (parameters) -> expression
• (parameters) -> { statements; }

如果表达式只有一行，用第一种，多行用第二种。

Java8中，标注了@FunctionalInterface，表明这个接口将是一个函数式接口，它里面只能有一个抽象方法。

常用的函数式接口

JDK已经为我们提供了很多常用的函数式接口：

• Predicate：java.util.function.Predicate接口定义了一个名叫test的抽象方法，它接受泛型T对象，并返回一个boolean。在需要表示一个涉及类型T的布尔表达式时可以使用。
• Consumer：java.util.function.Consumer定义了一个名叫accept的抽象方法，它接受泛型T的对象，没有返回（void）。如果需要访问类型T的对象，并对其执行某些操作，就可以使用这个接口。
• Supplier：java.util.function.Supplier不接受对象，返回一个泛型对象T。在需要new一个对象实例时可以使用。
• Function：java.util.function.Function接口定义了一个叫作apply的方法，它接受一个泛型T的对象，并返回一个泛型R的对象。如果需要定义一个Lambda，将输入对象的信息映射到输出，就可以使用这个接口。

原始类型特化

我们知道，泛型只能绑定到引用类型的对象。因此，在使用泛型绑定基本类型的时候，Java会为我们自动装箱和拆箱，但这是会消耗性能的。
如果输入和输出都是基本类型时，Java8为我们提供了新的函数式接口，以避免自动装箱拆箱。

简单列举一部分：

• Predicate：IntPredicate, LongPredicate, DoublePredicate
• Consumer：IntConsumer,LongConsumer, DoubleConsumer
• Supplier：BooleanSupplier, IntSupplier, LongSupplier, DoubleSupplier
• Function：IntFunction,LongToDoubleFunction,ToLongFunction

从命名可以轻易看出从什么类型转成什么类型，可以在java.util.function包下查看所有接口。

使用局部变量

在使用lambda时，主体代码块内允许使用的外部变量。但是，不允许改变外部变量。这些变量应该声明为final或者事实上是final的（即之后代码中不会改变）

方法引用

方法引用主要有三类：

• 指向静态方法的方法引用
  • Lambda: (args) -> ClassName.staticMethod(args)
  • 方法引用：ClassName :: staticMethod
• 指向任意类型实例方法的方法引用
  • Lambda: (arg0, rest) -> arg0.instanceMethod(rest)
  • 方法引用：ClassName :: instanceMethod(arg0 是 ClassName 类型的)
• 指向现有对象的实例方法的方法引用
  • Lambda: (args) -> expr.instanceMethod(args)
  • 方法引用：expr :: intanceMethod

除此之外，还有构造函数引用：ClassName :: new
比如用Map来将构造函数映射到字符串值：

    static Map> map = new HashMap<>();
    static {
        map.put("apple", Apple::new);
        map.put("orange", Orange::new);
        // etc...
    }

    public static Fruit giveMeFruit(String fruit, Integer weight) {
        return map.get(fruit.toLowerCase()).apply(weight);
    }

复合 Lambda 表达式

Comparator、Predicate和Function等函数式接口都有几个可以用来结Lambda表达式的默认方法。

比较器复合

1. 普通排序comparing()

Comparator c = Comparator.comparing(Apple::getWeight);

2. 逆序reversed()

inventory.sort(comparing(Apple::getWeight).reversed()); 

3. 比较器链thenComparing()

inventory.sort(comparing(Apple::getWeight).reversed()
    .thenComparing(Apple::getCountry));

谓词复合

3个方法增强已有的Predicate接口：

• and：与
• or：或
• negate：非

请注意，and和or方法是按照在表达式链中的位置，从左向右确定优先级的。因此，a.or(b).and(c)可以看作(a || b) && c。

函数复合

Function接口有andThen和compose两个默认方法，它们都会返回Function的一个实例。

举个例子：
有2个函数，一个加1，一个乘2

Function f = x -> x + 1; // f(x)=x+1
Function g = x -> x * 2; // g(x)=2x

1. andThen()

Function h = f.andThen(g); // g(f(x))
int result = h.apply(1); // 4

2. compose()

Function h = f.compose(g); // f(g(x))
int result = h.apply(1); // 3