函数式接口、匿名实现类、Lambda表达式之间的关系

函数式接口

函数式接口（Functional Interface）指的是有且仅有一个抽象方法的接口。

可通过@FunctionalInterface注解将某个接口声明为函数式接口：

@FunctionalInterface
interface GreetingService 
{
    void sayMessage(String message);
}

匿名实现类

对于上述接口GreetingService方法最朴素的实现方法是创建一个实现类，然后在实现类中对接口抽象方法进行实现。

//第一步：创建实现类
public class GreetingServiceImp implements GreetingService{  
  
    @Override  
    public void sayMessage(String message) {  
        System.out.println(message);  
    }  
}

//第二步：调用实现的方法
public class SayHello {  
    public static void main(String[] args) {  
        GreetingServiceImp greetingServiceImp = new GreetingServiceImp();  
        greetingServiceImp.sayMessage("Hello!");  
    }  
}

但对于只需要临时使用的方法，这种方法就显得过于麻烦了。更简单的办法是使用匿名类：

public class SayHello {  
    public static void main(String[] args) {  
        GreetingService greetingService = new GreetingService() {  
            @Override  
            public void sayMessage(String message) {  
                System.out.println(message);  
            }  
        };  
        greetingService.sayMessage("Hello!");  
    }  
}

Lambda表达式

在Java8后加入了lambda表达式，可以进一步简化对接口中方法的实现。

不过需要注意的是，lambda表达式只适用于对函数式接口进行实现。

lambda表达式的基本形式为：

//左边为输入参数，右边为lambda体
(parameters) -> {statements;} 

以下是lambda表达式的重要特征:

• 类型声明（可选）：不需要声明参数类型，编译器也可以统一识别参数值。
• 参数圆括号（可选）：一个参数无需定义圆括号，但多个参数需要定义圆括号。
• 大括号（可选）：如果主体包含了一个语句，就不需要使用大括号。
• return关键字（可选）：如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值，大括号需要指定表达式返回了一个数值。

下面用lambda表达式来实现GreetingService接口的sayMessage方法。

//通过匿名类来实现sayMessage方法
GreetingService greetingService = new GreetingService() {  
            @Override  
            public void sayMessage(String message) {  
                System.out.println(message);  
            }  
        };  
greetingService.sayMessage("Hello!"); 

//通过lambda表达式来实现sayMessage方法，返回的是一个greetingService对象。
GreetingService greetingService = message -> System.out.println(message);  
greetingService.sayMessage("Hello!");

可以看到，相对于通过匿名类来实现接口方法，lambda表达式进一步简化了代码的编写。

重写接口方法的代码编写复杂度对比：创建具体的接口实现类 > 匿名类 > lambda 表达式

此外，如果你熟悉常用函数式接口的话，会发现我们上面做的东西其实就是消费一个参数，却不返回任何东西（这里把返回void类型当做无返回）。因此Java8内置的函数式接口Consumer即可实现对应功能，不需要额外去定义一个GreetingService接口。

public static void main(String[] args) {  
    Consumer<String> consumer = s -> System.out.println(s);  
    consumer.accept("Hello!");  
}

总结

通过匿名实现类可以对接口中的抽象方法进行快速实现。

进一步地，如果该接口是函数式接口（即只有一个抽象方法，其他方法可以有多个），那么可以用lambda表达式来进一步简化代码。