1.前言
在java8 以前，若我们想要把某些功能传递给某些方法，总要去写匿名类。以前注册事件监听器的写法与下面的示例代码就很像：
manager.addScheduleListener(new ScheduleListener() {
@Override
public void onSchedule(ScheduleEvent e) {
//Event listener implementation goes here...
}
});
我们添加了一些自定义代码到Schedule监听器中，需要先定义匿名内部类，然后传递一些功能到onSchedule方法中。
正是java在作为参数传递普通方法或功能的限制，java8增加了一个全新语言级别的功能，称为lambda表达式。
2.为什么java需要lambda表达式
java是面向对象语言，除了原始数据类型之外，java中所有内容都是一个对象。而在函数式语言中，我们只需要给函数分配变量，并将这个函数作为参数传递给其他函数就可以实现特定的功能。javaScript就是函数式编程语言的典范（闭包）。
lambda表达式的加入，使得java拥有了函数式编程的能力。在其他语言中，lambda表达式的类型是一个函数；但在java中，lambda表达式被表示为对象，因此他们必须绑定到被称为功能接口的特定对象类型。
3.lambda 表达式简介
lambda表达式是一个匿名函数（对于java而言并不是很准确，但是这里我们不纠结这个问题）。简单来说，这是一种没有声明的方法，即没有访问修饰符，返回值声明和名称。
在仅使用一次方法的地方特别有用，方法定义很短。它为我们节省了，如包含类声明和编写单独方法的工作。
java中的lambda表达式通常使用语法是(argument) ->(body) 比如：
(arg1,arg2 ...) -> { body }
(type1 arg1,type2 arg2 ...) ->{ body }
以下是lambda表达式的一些示例
(int a,int b) -> {return a+b}
() -> System.out.println("Hello World");
(String s) -> {System.out.println(s);}
() -> 42
() -> {return 3.1415}
3.1 lambda 表达式的结构
lambda表达式的结构：
- Lambda表达式可以具有零个，一个或多个参数。
- 可以显示声明参数的类型，也可以由编译器自动从上下文推断参数的类型。例如
(int a)也可以写作(a)。 - 参数用小括号括起来，用逗号分隔。例如
(a,b)或(int a,int b)或(String a,int b,float c)。 - 空括号用于表示一组空的参数。例如
() -> 42。 - 当有且仅有一个参数时，如果不显示的指明类型，则不必使用小括号。例如
a -> return a*a。 - lambda表达式的正文可以包含零条，一条或多条语句。
- 如果lambda表达式的正文只有一条语句，则大括号可不用写，且表达式的返回值类型要与匿名函数的返回类型相同。
- 如果lambda表达式的正文有一条以上的语句必须包含在大括号(代码块)中,且表达式的返回值类型要与匿名函数的返回值类型相同。
4.方法引用
4.1 从lambda 表达式到双冒号操作符
例如，要穿件一个比较器，一下语法就够了
Comparator c = (Person p1,Person p2) -> p1.getAge().compareTp(p2.getAge());
然后，使用类型推断：
Comparator c = (p1,p2) -> p1.getAge().compareTo(p2.getAge());
我们可以使上面的代码更具表现力和可读性，我们来看一下：
Comparator c = Comparator.comparing(Person::getAge);
使用::运算符作为lambda调用特定方法的缩写，并且拥有更好的可读性。
4.2 使用方式
双冒号(::)操作符是java中的方法引用。当使用一个方法的引用时，目标引用放在::之前，目标引用提供的方法名称在::之后，即目标引用::方法。比如：
Person::getAge;
//获取getAge方法的 Function 对象
Fuction getAge = Person::getAge
//传参数调用getAge 方法
Integer age = getAge.apply(p);
我们引用getAge,然后将其应用于正确的参数。
目标引用的参数类型是Function T表示传入类型，R表示返回类型。比如 表达式 person -> person.getAge();,传入参数是person,返回值是person.getAge(),那么方法引用Person::getAge 就对应着Function类型。
5.什么是功能接口(Functional interface)
在Java中，功能接口(Functional interface)指只有一个抽象方法的接口。
java.lang.Runnable是一个功能接口，在Runnable中只有一个方法的声明void run()。我们使用匿名内部类实例化功能接口的对象。而使用lambda表达式，可以简化写法。
每个lambda表达式都可以隐式地分配给功能接口，例如，我们可以从lambda表达式创建Runnable接口的引用，如下所示。
Runnable r = () -> System.out.println("hello world");
当我们不指定功能接口时，这种类型的转换会被编译器自动处理，例如：
new Thread(
() -> System.out.println("hello world")
).start();
在上面的代码中，编译器会自动推断，lambda表达式可以从Thread类的构造函数签名(public Thread(Runnable r) {})转换为Runnable接口。
@FunctionalInterface是在java8 中添加的一个新注解，用于指示接口类型，声明接口为java语言规范定义的功能接口。java8还声明了lambda表达式可以使用的功能接口的数量。当您注释的接口不是有效的功能接口时，@FunctionalInterface 会产生编译器级错误。
以下是自定义功能接口的示例：
@FunctionalInterface
public interface WorkerInterface {
public void doSomeWork();
}
正如其定义所述，功能接口只能有一个抽象方法。如果我们尝试在其中添加一个抽象方法，则会抛出编译时错误。例如：
@FunctionalInterface
public interface WorkerInterface{
public void doWork();
public void doMoreWork();
}
错误：意外的 @FunctionalInterface 注释，WorkerInterface 不是函数接口，
WorkerInterface 中找到多个非覆盖抽象方法
一旦定义了功能接口，我们就可以利用lambda表达式调用。例如：
WorkerInterface work = () -> System.out.println("通过lambda表达式调用");
work.doWork();
6.lambda表达式的例子
6.1 线程初始化
new Thread(
() -> System.out.println("hello world")
).start();
6.2 事件处理
事件处理可以用java8 使用lambda表达式来完成。以下代码显示了将ActionListener 添加到UI组件的新旧方式：
// 旧
button.addActionListener(new ActionListener() {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
System.out.print("hello world");
});
//新
button.addActionListener( (e) ->
System.out.println("hello world");
});
6.3 遍历输出(方法引用)
输出给定数组的所有元素的简单代码。请注意，还有一种使用lambda表达式的方式。
//old way
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
for( Integer i : list) {
System.out.println(i);
}
//使用 -> 的lambda 表达式
list.forEach(n -> System.out.println(n));
//使用::的lambda 表达式
list.forEach(System.out::println)
6.4逻辑操作
输出通过逻辑判断的数据
public static void main(String args[]) {
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
System.out.print("输出所有数字：");
evaluate(list,(n) -> true);
System.out.print("不输出：");
evaluate(list,(n) -> true);
System.out.print("输出偶数：");
evaluate(list,(n) -> true);
System.out.print("输出奇数：");
evaluate(list,(n) -> true);
System.out.print("输出大于5的数字：");
evaluate(list,(n) -> true);
}
public static void evaluate(List list,Predicate predicate){
for( Integer n : list) {
if(predicate.test(n)) {
System.out.print( n + " ");
}
}
System.out.println();
}
6.4 Stream API 示例
java.util.stream.Stream 接口和lambda 表达式一样，都是java8 新引入的。所有Stream的操作必须以lambda表达式为参数。Stream接口中带有大量有用的方法，比如map() 的左右就是将input Stream的每个元素，映射成output Stream的另外一个元素。
下面的例子，我们将lambda 表达式 x -> x * x 传递给map()方法,将其应用于流的所有元素。之后，我们使用forEach打印列表的所有元素。
//old way
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
for(Integer i : list) {
int x = i * i;
System.out.println(x);
}
//new way
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
list.stream().map(n -> n * n).forEach(System.out::println)
7.lambda 表达式和匿名类之间的区别
-
this关键字：对于匿名类this关键字解析为匿名类，而对于lambda表达式，this关键字解析为包含写入lambda的类。 - 编译方式：java编译器编译Lambda表达式时，会将其转换为类的私有方法，再进行动态绑定。