Java 8 Lambda表达式

Posted 2022-12-03 爱coding的卖油翁

Java 8 出来很久了，正好在看RXJava，据说学习了lambda和stream api，可以能快速的理解RXJava，于是就来看看Java 8的新特性。

为什么使用 Lambda 表达式？

Lambda表达式是一个匿名函数，是一段可以传递的代码，因此它可以被执行一次或多次。可以写出更简洁、更灵活的代码。作为一种更紧凑的代码风格，使Java的语言表达能力得到了提升。

以前我们编写一个匿名内部类：

    Runnable r = new Runnable() 

        @Override
        public void run() 
            System.out.println("hello world");
        
    ;

用lambda表达式来编写：

    Runnable r = () -> System.out.println("hello world");

Lambda 表达式语法

Lambda 表达式在Java 语言中引入了一个新的语法元素和操作符。这个操作符为 “->” ， 该操作符被称为 Lambda 操作符或剪头操作符。它将 Lambda 分为两个部分：

• 左侧：指定了 Lambda 表达式需要的所有参数。
• 右侧：指定了 Lambda 体，即 Lambda 表达式要执行的功能。

1.语法格式一：无参，无返回值，Lambda 体只需一条语句。

Runnable r = () -> System.out.println(“hello world”);

2.语法格式二：Lambda 需要一个参数。

Consumer consumer = (arg) -> System.out.println(arg);

3.语法格式三：Lambda 只需要一个参数时，参数的小括号可以省略。

Consumer consumer = arg -> System.out.println(arg);

4.语法格式四：Lambda 需要两个参数，并且有返回值。

BinaryOperator binaryOperator = (x, y) -> return x + y; ;

5.语法格式五：当 Lambda 体只有一条语句时，return 与大括号可以省略。

BinaryOperator bo = (x, y) -> x + y;

类型推断

上述 Lambda 表达式中的参数类型都是由编译器推断得出的。Lambda 表达式中无需指定类型，程序依然可以编译，这是因为 javac 根据程序的上下文，在后台推断出了参数的类型。Lambda 表达式的类型依赖于上下文环境，是由编译器推断出来的。这就是所谓的“类型推断”。

        BinaryOperator<String> binaryOperator = (String x, String y) -> 
            return x + y;
        ;

这其中的参数类型是可以根据上下文推断出来的，所以可以省略。写成如下代码：

        BinaryOperator<String> binaryOperator = (x, y) -> 
            return x + y;
        ;

函数式接口

只包含一个抽象方法的接口，你可以通过 Lambda 表达式来创建该接口的对象，被称为函数式接口。若 Lambda表达式抛出一个受检异常，那么该异常需要在目标接口的抽象方法上进行声明。

你可以在任意函数式接口上使用 @FunctionalInterface 注解，这样做有两个好处。首先，编译器会检查标注该注解的实体，检查它是否是只包含一个抽象方法的接口，同时 javadoc 页面也会包含一条声明，说明这个接口是一个函数式接口。

package com.zhou.java8;

@FunctionalInterface
public interface MyFunction 

    public Integer getValue(Integer num);

作为参数传递 Lambda 表达式：为了将 Lambda 表达式作为参数传递，接收Lambda 表达式的参数类型必须是与该 Lambda 表达式兼容的函数式接口的类型。

    @Test
    public void test3() 
        Integer num = operation(100, (x) -> x * x);
        System.out.println(num);
    

    private Integer operation(Integer num, MyFunction mf) 
        return mf.getValue(num);
    

Java 内置四大核心函数式接口

其他接口

方法引用与构造器引用

当要传递给Lambda体的操作，已经有实现的方法了，可以使用方法引用！（实现抽象方法的参数列表，必须与方法引用方法的参数列表保持一致！）方法引用：使用操作符 “::” 将方法名和对象或类的名字分隔开来。如下三种主要使用情况：

1.对象::实例方法

(x) -> System.out.println(x);
可以写成：
System.out::println;

2.类::静态方法

(x, y) -> Math.pow(x, y);
可以写成：
Math::pow(x, y);

3.类::实例方法

(x, y) -> x.compareToIgnoreCase(y);
可以写成：
String::compareToIgnoreCase;

注意：当需要引用方法的第一个参数是调用对象，并且第二个参数是需要引用方法的第二个参数(或无参数)时，可以用第三种 类::实例方法。

构造器引用：类名::new

与函数式接口相结合，自动与函数式接口中方法兼容。可以把构造器引用赋值给定义的方法，与构造器参数列表要与接口中抽象方法的参数列表一致。

引用无参的构造器：

Supplier<String> supplier = () -> new String();
// 改进的写法
supplier = String::new;

引用有参的构造器：

Function<String, String> function = (n) -> new String(n); 
// 改进的写法
function = String::new;

接口中可以有默认的实现方法

package com.zhou.java8;

public interface Color 

    int getColor();

    default String getColorName() 
        return "red";
    

默认方法终结了以前的一种经典模式，即提供一个接口，以及实现一个接口的大多数或全部方法的抽象类，如Collection/AbstarctCollection，而现在，你只需要在接口中实现那些方法即可。

如果一个接口中定义了一个默认方法，而另一个父类或接口中又定义了同名的方法，该如何选择呢？

1.选择父类中的方法。如果一个父类提供了具体的实现方法，那么该接口中具体相同名称和参数的默认方法会被忽略。这是”类优先”规则。

2.接口冲突。如果一个父类接口提供了一个默认方法，而另一个接口也提供了一个具体相同名称和参数的方法（不管该方法是否是默认方法），那么你必须通过重写该方法来解决冲突。

package com.zhou.java8;

interface Color 

    int getColor();

    default String getName() 
        return "red";
    


interface Pan 

    void show();

    default String getName() 
        return "pan";
    


class Car implements Color, Pan 

    @Override
    public void show() 

    

    @Override
    public int getColor() 
        return 0;
    

    @Override
    public String getName() 
        return Color.super.getName();
    

当Car类实现Color和Pan接口时，除了要实现他们的抽象方法，还必须重写它们都拥有的getName()方法。否则，java编译器会抛出一个错误，并让开发人员来解决这个冲突，而不会自动选择的其中一个的。