企业级lambda表达式，让你对lambda有更好的理解

导读

Java从jdk1发展到今天，方法的形参类型可以是基本变量，可以是jdk自带的类型，也可以是用户自定义的类型，但是，方法能不能作为形参来传递？我们希望java能够像其他编程语言，可以采用函数式编程思想，换句话说，是将方法当做对象来看，但其在jdk1.8之前都没有这样做。

Java为什么在jdk1.8之前没有这样做？正如我们所知道的，Java自面世以来，便以对象的方式立足。什么都是对象， 对象以方法传递消息，以属性存储数据。其又封装了太多的底层操作，比如说像C++的指针。因而，学习Java的人，感觉到Java简单，这也和Java的初衷相似。

但，如果加入了函数式编程，也就是将方法作为形参传递，这必然让Java开发者为难。但是，其他语言早就使用了函数式编程，比如最常见JavaScript脚本语言。其就可以使用函数式编程，如下代码所示：

    var intArr = [1, 2, 3, 4, 5];
    //这就是函数式编程，传递的是一个函数
    var newArr = intArr.map(function (item) {
        return item * item;
    })
    alert(newArr);

又因为return item * item;只是一条语句，就像是if当中的单语句可以省略大括号，这里也可以省略大括号，如下代码;

  var newArr = intArr.map(item=> item * item)

但是，如果函数包含多条语句，我们不能这样省略，还是上面的代码。但是，条件变了，如果是偶数的话，同时，结果大于10，我们才输出来。

var intArr = [1, 2, 3, 4, 5];
//这就是函数式编程，传递的是一个函数
var newArr = intArr.map(function (item) {
    var res=0;
    if (item % 2 == 0) {
        res = item * item;
        if (res >= 10) {
            return res;
        }
    }
})
alert(newArr);

直到jdk8，Java才引用了函数式编程，也就是我们所说的lambda表达式。其所对应希腊字母的λ，读音为拉姆达。λ在数学中即表示参数，比如λ矩阵表达式。它也可以是一个表达式，也可以表示一个函数。因而，用它来命名是最为合适的。因为，函数式编程可以讲方法作为形参使用。

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Comparator接口

在讲解lambda表达式前，我们先说说Comparator接口，这个想必学Java的都不陌生。它是jdk1.2之后引用的，不过，在jdk1.8的时候，上面加了个注解，如代码所示：

@FunctionalInterface
public interface Comparator {
 。。。
}

这个注解是什么意思？我们拆开来看，Functional Interface函数式接口，只包含一个方法的接口。函数式接口有什么用？我们在后文再说。

我们经常以方法内部类，来使用该接口，做容器对象的排序所用。

比如，我们现在有一个项目人员类，如代码所示：

/**
 * Created By zby on 22:39 2019/3/20
 */
@AllArgsConstructor
@Data
@NoArgsConstructor
@EqualsAndHashCode
@ToString
public class ProjectPerson {

    /**
     * 年龄
     */
    private int age;

    /**
     * 姓名
     */
    private String name;

    /**
     * 排序
     */
    private int sort;
    
}

我们使用hibernate框架获取人员对象的集合后，像根据人员的年龄进行排序，如代码所示：

public static void main(String[] args) {
    ProjectPerson person1 = new ProjectPerson(23, "zhubaoya1", 0);
    ProjectPerson person2 = new ProjectPerson(33, "zhubaoya2", 1);
    ProjectPerson person3 = new ProjectPerson(18, "zhubaoya3", 2);
    ProjectPerson person4 = new ProjectPerson(17, "zhubaoya4", 3);
    ProjectPerson person5 = new ProjectPerson(43, "zhubaoya5", 4);
    ProjectPerson person6 = new ProjectPerson(35, "zhubaoya6", 5);

    ProjectPerson[] people = new ProjectPerson[6];
    people[0] = person1;
    people[1] = person2;
    people[2] = person3;
    people[3] = person4;
    people[4] = person5;
    people[5] = person6;
    
    Arrays.sort(people, new Comparator() {
        @Override
        public int compare(ProjectPerson o1, ProjectPerson o2) {
            return o2.getAge() - o1.getAge();
        }
    });
    for (ProjectPerson person : people) {
        System.out.println(person);
    }
}

按倒序输出结果为：
ProjectPerson{age=43, name='zhubaoya5', sort=4}
ProjectPerson{age=35, name='zhubaoya6', sort=5}
ProjectPerson{age=33, name='zhubaoya2', sort=1}
ProjectPerson{age=23, name='zhubaoya1', sort=0}
ProjectPerson{age=18, name='zhubaoya3', sort=2}
ProjectPerson{age=17, name='zhubaoya4', sort=3}

我们上文也说了，既然其是函数式编程，我们能不能将其像JavaScript那样输出数据呢？当然是可以的，因为，我们在编写的时候，idea就有提示，可以用lambda表达式替代，如图所示：

于是，我们用lambda表达式替代，如代码所示：

 public static void main(String[] args) {
    。。。。。

    Arrays.sort(people,Comparator.comparing(ProjectPerson::getAge,(age1,age2)->Integer.compare(age2,age1)));
    
    for (ProjectPerson person : people) {
        System.out.println(person);
    }
}

对于上面的表达式，我们还可以这样写。但不推荐这样写，因为 Integer.compare(age2,age1);是单语句，可以省略大括号，就像上面那样书写。

Arrays.sort(people,Comparator.comparing(ProjectPerson::getAge,(age1,age2)->{
    return Integer.compare(age2,age1);
}));

其输出的结果和上面的一样，不过，这里使用了lambda表达式，那么，什么是lambda表达式呢？

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lambda表达式

通过上面的表达式可以看出，lambda表达式传递的是函数体。我们来看Comparator.comparing这个方法，其内部什么样的呢？

 public static  Comparator comparing(
        Function keyExtractor,
        Comparator keyComparator)
{
    Objects.requireNonNull(keyExtractor);
    Objects.requireNonNull(keyComparator);
    return (Comparator & Serializable)
        (c1, c2) -> keyComparator.compare(keyExtractor.apply(c1),
                                          keyExtractor.apply(c2));
}

其有两个参数，一个是函数对象，一个比较器对象。而比较器对象是有 @FunctionalInterface注解，这是jdk1.8才有的。也就是说，不是所有的方法，都可以改成lambda表达式。

如果方法的形参类有@FunctionalInterface接口，我们一般可以向其传递代码块。这是个很神奇的地方，方法中也可以写入方法。正如，我们可以向其传递代码块，正如Comparator.comparing(ProjectPerson::getAge,(age1,age2)->Integer.compare(age2,age1))也就是方法。

lambda表达式一般这样表示 形参 + 箭头-> +方法体 这三部分，即

1. 一个代码块
2. 参数
3. 自由变量的值。这是非参数而且不在代码中定义的变量。

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单个对象的Lambda

既然清楚了lambda表达式是怎么表示的，那么，我接下来就举公司的例子：如果某个对象的属性值不为空，我们就对该对象的属性值操作，如以下代码所示：

• 项目的实体类

/**
 * Created By zby on 21:21 2019/3/21
 */
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Data
public class Project {

    /**
     * 项目名
     */
    private String name;

    /**
     * 项目开始时间
     */
    private Date startTime;

    /**
     * 项目结束时间
     */
    private Date endTime;
}

• lambdaUtil类

/**
 * Created By zby on 21:22 2019/3/21
 * 
 * @param value 参数值
 * @param function 可以接受任何一个参数，并返回响应的值。
 */
public static  void ifNotNullThen(T value, Consumer function) {
    if (value != null) {
        function.accept(value);
    }
}

• Consumer也有@FunctionalInterface，其也有lambda表达式，如下代码：

 public static void main(String[] args) {
    try {
        //            使用阿里巴巴的fastjson框架
        JSONObject jsonObject = new JSONObject();
        jsonObject.put("validateTime", "");
        
         //            使用org.apache.commons的框架
        final FastDateFormat ISO_DATE_FORMAT = FastDateFormat.getInstance("yyyy-MM-dd");
        String startTime = "2018-12-22";
        Project project = new Project("新华城", ISO_DATE_FORMAT.parse(startTime), new Date());
        jsonObject.put("name", project.getName());
        
        // 使用lambda表达式，输出项目名称和项目有效期           
        LambdaUtil.ifNotNullThen(project.getEndTime(), t -> jsonObject.replace("validateTime", startTime + " - " + ISO_DATE_FORMAT.format(t)));
        System.out.println(jsonObject);
    } catch (ParseException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

输出结果：
{"validateTime":"2018-12-22 - 2019-03-21","name":"新华城"}

其实，也可以不用lambda表达式，这样写也是可以的：

Date endTime=project.getEndTime();
if (endTime != null){
    jsonObject.replace("validateTime", startTime + " - "
            + ISO_DATE_FORMAT.format(endTime));
}

为什么用了lambda表达式呢，因为，lambda表达式可以简化代码，让代码变得不那么冗余。尤其是在遍历集合时，更能显示它的优点。

集合的lambda

• lambdaUtil的方法

 /**
 * Created By zby on 22:21 2019/3/21
 * 过滤集合
 *
 * @param collection 使用容器的接口，保证了松散耦合
 * @param function   lambda表达式的代码块，map一个代码块，以集合的方式返回
 */
public static  List simpleMap(Collection collection, Function function) {
    if (collection != null && collection.size() > 0) {
        return collection.stream().map(function).collect(Collectors.toList());
    }
    return null;
}

• 使用上面的过滤方法

 public static void main(String[] args) {
    try {
        final FastDateFormat ISO_DATE_FORMAT = FastDateFormat.getInstance("yyyy-MM-dd");
        String startTime1 = "2018-12-22", endTime1 = "2019-03-12";
        String startTime2 = "2018-12-22", endTime2 = "2019-03-14";
        String startTime3 = "2018-12-22", endTime3 = "2019-03-16";
        Project project1 = new Project("新华城1",
                ISO_DATE_FORMAT.parse(startTime1), ISO_DATE_FORMAT.parse(endTime1));
        Project project2 = new Project("新华城2",
                ISO_DATE_FORMAT.parse(startTime2), ISO_DATE_FORMAT.parse(endTime2));
        Project project3 = new Project("新华城3",
                ISO_DATE_FORMAT.parse(startTime3), ISO_DATE_FORMAT.parse(endTime3));
        List projects = new ArrayList<>();
        projects.add(project1);
        projects.add(project2);
        projects.add(project3);

//            因为测试所用，上面的一般都是从数据库读出来，封装好的数据，真正的项目中不会这样写。
        List jsonObjects = LambdaUtil.simpleMap(projects, t -> {
            JSONObject jsonObject = new JSONObject();
            jsonObject.put("name", t.getName());
            LambdaUtil.ifNotNullThen(t.getStartTime(), x -> jsonObject.put("startTime", ISO_DATE_FORMAT.format(x)));
            LambdaUtil.ifNotNullThen(t.getEndTime(), x -> jsonObject.put("endTime",ISO_DATE_FORMAT.format(x)));
            jsonObject.put("validateTime", jsonObject.getString("startTime") + " - " + jsonObject.getString("endTime"));
            jsonObject.remove("startTime");
            jsonObject.remove("endTime");
            return jsonObject;
        });
        System.out.println(jsonObjects);

    } catch (ParseException e) {
        e.printStackTrace();
    }

如果，我们不使用lambda表达式，来书写上面的代码，会变得非常大的臃肿。然而，真正的项目不会这样写，数据一般都从数据库读出来，然后，再用过滤的方法进行过滤，如下面的代码：

/**
 * Created By zby on 20:16 2019/1/2
 * 展示列表
 */
@RequestMapping(value = "/list/{id}", method = RequestMethod.GET)
public Result listProjectProcess(@PathVariable Long id) {
    String[] PRO_JSON = {"processId", "dictCode", "dictValue", "opTime", "isChecked"};
    List projectProcessDataList = projectProcessService.listProjectProcess(id).getResultData();
    List process = simpleMap(projectProcessDataList.subList(0, projectProcessDataList.size() - 3), x -> {
        JSONObject json = propsFilter(x, PRO_JSON);
        ifNotNullThen(x.getOpTime(), t -> json.replace("opTime", t.substring(0, t.indexOf("."))));
        return json;
    });
    Project project = projectService.get(id).getResultData();
    JSONObject body = new JSONObject();
    body.put("projectProcess", process);
    body.put("resultSummary", project.getResultSummary());
    return ResultUtil.buildSuccess(body);
}

这才是真正的项目中使用的lambdaUtil，一般，我们会有架构师将操作lambda表达式方法封装成LambdaUtil类，我们只要在里面填充数据即可。

当然，既然是集合，自然就有集合的排序，虽然，我们会在数据库中排好序，再通过框架的list方法，返回出去，但是，对于枚举的排序集合，还是能够用的到的。

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排序的lambda

此外，还回头集合排序的LambdaUtil方法，这个一般很少用，知道就可以了。

 public static  List simpleSort(Collection collection, Comparator comparator) {
    if (isNull(collection)) return null;
    return collection.stream().sorted(comparator).collect(toList());
}

总结

知己知彼，百战不殆。往架构师的方向又迈进了一步！！！