Java基础之lambda表达式（JDK1.8新特性）
文章目录
-
- Lambda表达式
- 各种函数式接口
-
- Lambda的语法
- Lambda 表达实例
- 举例说明
- 变量作用域
- 处理lambda 表达式
- 变量作用域
- 函数式接口
-
- 使用实例1
- 使用实例2
- 使用示例3（集合排序）
- 使用示例4（按照对象属性给list排序）
- 使用示例4
- 总结
- 参考
Lambda表达式
Lambda表达式允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递进方法中）。函数式接口有且仅有一个抽象方法，但是可以有多个非抽象方法的接口。函数式接口可以被隐式转换为lambda表达式。
各种函数式接口
java.lang.Runnable
java.util.concurrent.Callable
java.security.PrivilegedAction
java.util.Comparator
java.io.FileFilter
JDK1.8 新增加的函数接口：
java.util.function
java.util.function 包下包含了很多类，用来支持Java的函数式编程
| 接口 | &描述 |
|---|---|
| BiConsumer |
代表了一个接受两个输入参数的操作，并且不返回任何结果 |
| BiFunction |
代表了一个接受两个输入参数的方法，并且返回一个结果 |
| BinaryOperaror | 代表了一个作用于两个同类型操作符的操作，并且返回了操作符同类型的结果 |
| BiPredicate |
代表了一个两个参数的boolean值方法 |
| BooleanSupplier | 代表了boolean值结果的提供方 |
| Consumer | 代表了接受一个输入参数并且无返回的操作 |
| DoubleBinaryOperator | 代表了作用于两个double值操作符的操作，并且返回了一个double值的结果 |
| DoubleConsumer | 代表了一个接受double值参数的操作，并且不返回结果 |
| DoubleFunction | 代表接受一个double值参数的方法，并且有返回值 |
| Comparator | 这个接口最主要的作用就是比较，其核心的方法是 compare(T o1, T o2)，当 o1比o2小返回-1，当o1等于o2返回0，当o1大于o2返回1 |
Lambda的语法
(parameters) -> expression
或
(parameters) ->{ statements; }
- 可选类型声明：不需要声明参数类型，编译器可以统一识别参数值
- 可选的参数圆括号：一个参数无需定义圆括号，但多个参数需要定义圆括号
- 可选的大括号：如果主体包括了一个语句，就不需要使用大括号
- 可选的返回关键字：如果主体只有一个表达式返回值，则编译器会自动返回值，大括号需要指明表达式返回的一个数值。
Lambda 表达实例
//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. 接收一个String对象，并在控制台打印，不返回任何值
（String s）->System.out.print(s);
举例说明
public class Java8Tester {
public static void main(String[] args) {
Java8Tester tester = new Java8Tester();
//类型声明
MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b;
//不用声明类型
MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b;
//大括号中的返回语句
MathOperation multipliaction = (int a, int b) -> {
return a * b;
};
//没有大括号及返回语句
MathOperation division = (int a, int b) -> a / b;
System.out.println("10+5=" + tester.operate(10, 5, addition));
System.out.println("10-5=" + tester.operate(10, 5, subtraction));
System.out.println("10*5=" + tester.operate(10, 5, multipliaction));
System.out.println("10/5=" + tester.operate(10, 5, division));
//不用括号
GreetingService greetingService1 = message -> System.out.println("Hello " + message);
//用括号
GreetingService greetingService2 = (message) -> System.out.println("Hello " + message);
greetingService1.sayMessage("Runoob");
greetingService2.sayMessage("Google");
}
interface MathOperation{
int operation(int a, int b);
}
interface GreetingService{
void sayMessage(String message);
}
private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation) {
return mathOperation.operation(a, b);
}
}
变量作用域
lambda 表达式只能引用标记了final的外层局部变量，也就是说不能再lambda内部修改定义在域外的局部变量，否则会编译报错。 在lambda表达式中，只能引用值不会改变的变量。 这是因为如果在lambda表达式中改变变量，并发执行多个动作时就会不安全。对于目前为止我们看到的动作不会发生这种情况。
public class Java8Test2 {
final static String salutation = "Hello!";
public static void main(String[] args) {
GreetingService greetingService = message -> System.out.println(salutation + message);
greetingService.sayMessage("Runoob");
}
interface GreetingService {
void sayMessage(String message);
}
}
处理lambda 表达式
使用lambda表达式的重点是延迟执行。毕竟，如果想要立即执行代码，完全可以直接执行，而无需把它包装在一个
lambda表达式中。之所以希望以后执行代码，这有很多原因，如：
- 在一个单独的线程中运行代码：
- 多次运行代码；
- 在算法的适当位置运行代码（例如：排序中的比较操作）；
- 发生某种情况时执行代码（如，点击了一个按钮，数据到达，等等）；
- 只在必要时才运行代码。
例如：假设你想要执行一个动作n次，将这个动作和重复次数传递到一个 repeat 方法：
repeat(10,()->System.out.println("Hello,world"))
要接受这个lambda表达式，需要选择一个函数式接口。例如，我们可以使用 Runnable 接口：
public static void repeat(int n,Runnable action){
for(int i=0;i<n;i++){
action.run();
}
}
如果要告诉动作出现在某次迭代中。
/**
* 在某次迭代中执行动作
* @param n
* @param action
*/
public static void repeat(int n, IntConsumer action) {
for (int i = 0; i < n; i++) {
action.accept(i);
}
}
变量作用域
lambda 表达式有3个部分
- 一个代码块；
- 参数；
- 自由变量的值，这里指非参数而且不在代码中定义的变量。
函数式接口
函数接口，是指内部只有一个抽象方法的接口。但是可以有多个非抽象方法的接口，函数式接口可以被隐式转换为lambda表达式。
使用实例1
public class PredicateTest {
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);
/**
*
* Predicate dispatcher = n -> true;
n 是一个参数传递到Predicate接口的test方法
n 如果存在test方法返回true
*/
System.out.println("输出所有数据：");
//传递参数n
eval(list, n -> true);
// Predicate dispatcher = n -> true;
// n 是一个参数传递到Predicate接口的test方法
// 如果n%2为0，test方法返回true
System.out.println("******输出所有的偶数：");
eval(list, n -> n % 2 == 0);
// Predicate predicate2=n->n>3
// n是一个参数传递到Predicate接口的test方法
// 如果n大于3 test方法返回true
System.out.println("输出大于3的所有数字：");
eval(list, n -> n > 3);
}
public static void eval(List<Integer> list, Predicate<Integer> predicate) {
for (Integer n : list) {
if (predicate.test(n)) {
System.out.println(n+" ");
}
}
}
}
使用实例2
public class CompareTest {
public static void main(String[] args) {
List<String> words = Arrays.asList("apple", "banana", "pear");
compareLength("apple", "banana", (n1, n2) -> -1);
compareLength("banana", "pear", (n1, n2) -> 1);
compareLength("banana", "banana", (n1, n2) -> 0);
words.sort(Comparator.comparingInt(String::length));
}
public static void compareLength(String n1, String n2, Comparator comparator) {
if (comparator.compare(n1, n2) == 0) {
System.out.println("n1==n2" + n1 + " " + n2);
}
if (comparator.compare(n1, n2) > 0) {
System.out.println("n1>n2" + n1 + " " + n2);
}
if (comparator.compare(n1, n2) < 0) {
System.out.println("n1 + n1 + " " + n2);
}
}
}
使用示例3（集合排序）
现在我们有一个集合list，集合的里的数据类型是HashMap。那么我们如何根据HashMap中的某个key给list排序呢？
public class ListSortTest {
public static void main(String[] args) {
List<Map<String, Object>> list = new ArrayList<>();
Map<String, Object> map1 = new HashMap<>();
map1.put("id", 2);
map1.put("name", "张二");
list.add(map1);
Map<String, Object> map2 = new HashMap<>();
map2.put("id", 1);
map2.put("name", "张一");
list.add(map2);
Map<String, Object> map3 = new HashMap<>();
map3.put("id", 3);
map3.put("name", "张三");
list.add(map3);
//升序排列
Collections.sort(list, (o1, o2) -> {
int o1Id = (int) o1.get("id");
int o2Id = (int) o2.get("id");
if (o1Id > o2Id) {
return 1;
} else {
return -1;
}
});
//降序排列
Collections.sort(list, new Comparator<Map<String, Object>>() {
@Override
public int compare(Map<String, Object> o1, Map<String, Object> o2) {
int o1Id = (int) o1.get("id");
int o2Id = (int) o2.get("id");
if (o1Id > o2Id) {
return -1;
} else {
return 1;
}
}
});
}
}
使用示例4（按照对象属性给list排序）
public class ListSortTest2 {
public static void main(String[] args) {
Student student1 = new Student(1, "张三");
Student student2 = new Student(2, "李四");
List<Student> studentList = new ArrayList<>();
studentList.add(student1);
studentList.add(student2);
//升序
studentList.sort((o1, o2) -> {
int o1Id = o1.getId();
int o2Id = o2.getId();
if (o1Id > o2Id) {
return 1;
} else {
return -1;
}
});
//降序
studentList.sort((o1, o2) -> {
int o1Id = o1.getId();
int o2Id = o2.getId();
if (o1Id > o2Id) {
return -1;
} else {
return 1;
}
});
}
使用示例4
自定义一个函数式接口
public class SimpleLambda {
public static void main(String[] args) {
start(()-> System.out.println("调用函数式接口"));
}
public static void start(MyRunnable runnable) {
new Thread(runnable).start();
}
//1. 只能有一个抽象方法
//2.默认方法除外
//3.可以加FunctionalInterface注解，也可以不加
public interface MyRunnable extends Runnable {
default void myRun() {
}
}
}
-
自定义一个函数式接口，传入参数，多种不同的代码编写特性：
public class SimpleLambda2 { public static void main(String[] args) { // 1.单行表达式,可以省略return run(name -> String.format(name)); // 2.代码块 run(name -> { String name1 = name; return "序列化" + name1; }); //3.方法引用，静态方法引用 run(SimpleLambda2::toFormat); //4.普通方法引用 run(new SimpleLambda2()::toFormat2); } static void run(Format format) { format.format("飞哥"); } static String toFormat(String param) { return "序列化" + param; } String toFormat2(String param) { return "序列化" + param; } public interface Format { String format(String name); } } -
自定义一个函数式接口，带泛型的方法型函数
public class SimpleLambda4 { public static void main(String[] args) { Apple apple = new Apple(1, "红色", 12, "安徽"); Banner banner1 = doBuild(apple, apple1 -> { Banner banner = new Banner(); banner.setPrice(apple1.getPrice()); banner.setColor(apple1.getColor()); return banner; }); System.out.println(banner1); } public static Banner doBuild(Apple apple, Format format) { return format.build(apple); } @FunctionalInterface public interface Format<T extends Apple, R extends Banner> { R build(T t); } }
总结
本文详细介绍了lambda表达式，lambda表达式是JDK1.8最重要的特性。基本上所有的内部类都可以用lambda表达式来表示。灵活的运用lambda表达式和函数式接口可以大大的简化的程序开发。
参考
Java 8 Lambda 表达式
[Java 8 函数式接口](