让你秒懂的Lambda表达式超级详细讲解

Posted bfhonor

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了让你秒懂的Lambda表达式超级详细讲解相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、Lambda表达式

(1)函数式编程思想概述

在这里插入图片描述

  • 在数学中,函数就是有输入量、输出量的一套计算方案,也就是“拿数据做操作”
  • 面向对象思想强调“必须通过对象的形式来做事情”
  • 函数式思想则尽量忽略面向对象的复杂语法:“强调做什么,而不是以什么形式去做
    而我们要学习的Lambda表达式就是函数式思想的体现

(2)体验Lambda表达式

  • 需求:启动一个线程,在控制台输出一句话:多线程程序启动了

1. 方式1:定义一个类MyRunnable实现Runnable接口,重写run()方法

//创建MyRunnable类的对象
class MyRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("多线程程序启动了...");
    }
}

public class LambdaDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //实现类的方式实现需求
        MyRunnable my = new MyRunnable();
        //创建Thread类的对象,把MyRunnable的对象作为构造参数传递
        Thread t = new Thread(my);
        //启动线程
        t.start();
    }
}

2. 方式2:匿名内部类的方式改进

public class LambdaDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //匿名内部类的方式改进
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("多线程程序启动了...");
            }
        }).start();
    }
}
  • 匿名内部类中重写run()方法的代码分析
    ①、方法形式参数为空,说明调用方法时不需要传递参数
    ②、方法返回值类型为void,说明方法执行没有结果返回
    ③、方法体中的内容,是我们具体要做的事情

3. 方式3:Lambda表达式的方式改进

public class LambdaDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //Lambda表达式改进
        new Thread(() -> {
            System.out.println("多线程程序启动了...");
        }).start();
    }
}
  • Lambda表达式的代码分析
    ①、():里面没有内容,可以看成是方法形式参数为空
    ②、->:用箭头指向后面要做的事情
    ③、{ }:包含一段代码,我们称之为代码块,可以看成是方法体中的内容

4. 三种方式实现需求的优缺点

在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述

  • 综合上述三个方法可以看出,当我们使用实现类的方式实现需求的时候,我们可以看到我们需要先创建一个实体类,然后将实现类的对象传进去才可以使用。
  • 当我们使用你们匿名内部类的方法实现需求时,我们可以发现需要重写run方法(当我们调用其他方法,忘记去重写什么方法时会比较懵逼),相比较也是比较麻烦的。
  • 当我们使用Lambda表达式来实现需求时,我们可以看到我们不用关心创建了什么实体类、重写了什么方法。我们只需要关心它最终要做的事情是System.out.println("多线程程序启动了...");

(3)Lambda表达式的标准格式

  • 组成Lambda表达式的三要素:形式参数,箭头,代码块
  • Lambda表达式的格式
    ①、格式:(形式参数) -> {代码块}
    ②、形式参数:如果有多个参数,参数之间用逗号隔开;如果没有参数,留空即可
    ③、->:由英文中画线和大于符号组成,固定写法。代表指向动作
    ④、代码块:是我们具体要做的事情,也就是以前我们写的方法体内容
    在这里插入图片描述

(四)Lambda表达式的练习

  • Lambda表达式的使用前提
    ①、有一个接口
    ②、接口中有且仅有一个抽象方法

练习1(抽象方法无参无返回值):

  • 定义一个接口(Eatable),里面定义一个抽象方法:void eat();
public interface Eatable {
    void eat();
}
  • 定义一个测试类(EatableDemo),在测试类中提供两个方法
    ①、一个方法是:useEatable(Eatable e)
    ②、一个方法是主方法,在主方法中调用useEatable方法

(1)通过实现类方法

class EatableImpl implements Eatable{
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("一天一苹果,医生远离我");
    }
}

public class EatableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //在主方法中调用useEatable方法
        Eatable e = new EatableImpl();
        useEatable(e);
	}
    private static void useEatable(Eatable e){
        e.eat();
    }
}

(2)匿名内部类的方式改进

public class EatableDemo {
    public static void main(String[] args) {

        //匿名内部类
        useEatable(new Eatable() {
            @Override
            public void eat() {
                System.out.println("一天一苹果,医生远离我");
            }
        });
    }

    private static void useEatable(Eatable e){
        e.eat();
    }
}

(3)Lambda表达式的方式改进

public class EatableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //用Lambda表达式
        useEatable(() -> {
            System.out.println("一天一苹果,医生远离我");
        });
    }

    private static void useEatable(Eatable e){
        e.eat();
    }
}

练习2(抽象方法带参无返回值):

  • 定义一个接口(Flyable),里面定义一个抽象方法:void fly(String s);
public interface Flyable{
    void fly(String s);
}
  • 定义一个测试类(FlyableDemo),在测试类中提供两个方法
    ①、一个方法是:useFlyable(Flyable f)
    ②、一个方法是主方法,在主方法中调用useFlyable方法

(1)匿名内部类的方式

public class FlyableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //在主方法中调用useFlyable方法
        //匿名内部类
        useFlyable(new Flyable() {
            @Override
            public void fly(String s) {
                System.out.println(s);
                System.out.println("飞机自驾游");
            }
        });
    }

    private static void useFlyable(Flyable f){
        f.fly("风和日丽,晴空万里");
    }
}

(2)Lambda表达式的方式改进

public class FlyableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //Lambda
        useFlyable((String s)-> {
            System.out.println(s);
            System.out.println("飞机自驾游");
        });
    }

    private static void useFlyable(Flyable f){
        f.fly("风和日丽,晴空万里");
    }
}

练习3(抽象方法带参有返回值):

  • 定义一个接口(Addable),里面定义一个抽象方法:int add(int x,int y);
public interface Addable {
    int add(int x,int y);
}
  • 定义一个测试类(AddableDemo),在测试类中提供两个方法
    ①、一个方法是:useAddable(Addable a)
    ②、一个方法是主方法,在主方法中调用useAddable方法
public class AddableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //在主方法中调用useAddle方法
        //Lambda
        useAddable((int a, int b) -> {
            return a+b;
        });
    }

    private static void useAddable(Addable a){
        int sum = a.add(10,20);
        System.out.println(sum);
    }
}

(五)、Lambda表达式的省略模式

  • 省略规则:
    ①、参数类型可以省略。但是有多个参数的情况下,不能只省略一个
    ②、如果参数有且仅有一个,那么小括号可以省略
    ③、如果代码块的语句只有一条,可以省略大括号和分号,甚至是return
  • 定义一个接口(Flyable),里面定义一个抽象方法:void fly(String s);
public interface Flyable{
    void fly(String s);
}
  • 定义一个接口(Addable),里面定义一个抽象方法:int add(int x,int y);
public interface Addable {
    int add(int x,int y);
}
/*Lambda表达式的省略模式*/
public class LambdaDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //useAddable((int x,int y) -> {
        //    return x+y;
        //});
        //1.参数的类型可以省略,但是有多个参数的情况下,不能只省略一个
        useAddable((x,y) -> {
            return x+y;
        });

        //useFlyable((String s) ->{
        //    System.out.println(s);
        //});
        //2.如果参数有且只有一个,那么小括号可以省略
        useFlyable( s->{
            System.out.println(s);
        });

        //3.如果代码块的语句只有一条,可以省略大括号和分号
        useFlyable(s -> System.out.println(s));

        //4.如果代码块的语句只有一条,可以省略大括号和分号;如果有return,return也要省略
        useAddable((x,y) -> x+y );
    }

    private static void useFlyable(Flyable f){
        f.fly("风和日丽,晴空万里");
    }

    private static void useAddable(Addable a){
        int sum = a.add(10,20);
        System.out.println(sum);
    }
}

(六)Lambda表达式的注意事项

  • 注意事项:
    ①、使用Lambda必须要有接口,并且要求接口中有且仅有一个抽象方法
    ②、必须有上下文环境,才能推导出Lambda对应的接口
    ③、根据局部变量的赋值得知Lambda对应的接口:Runnable r = () -> System.out.println(“Lambda表达式”);
    ④、根据调用方法的参数得知Lambda对应的接口:new Thread(() -> System.out.println(“Lambda表达式”)).start();
/*Lambda表达式的注意事项*/
public class LambdaDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //使用Lambda表达式必须要有接口,并且要求接口中有且仅有一个抽相方法
        useInter(()->System.out.println("好好学习,天天向上"));

        //必须有上下文环境,才能推导出Lambda对应的接口
        Runnable r = () -> System.out.println("Lambda表达式");
        new Thread(r).start();

        new Thread(
                () -> System.out.println("Lambda表达式")
        ).start();
    }

    private static void useInter(Inter i){
        i.show();
    }
}

(七)Lambda表达式和匿名内部类的区别

  • 所需类型不同
    ①、匿名内部类:可以是接口,也可以是抽象类,还可以是具体类
    ②、Lambda表达式:只能是接口
abstract class Animal {
    public abstract void method();
}
class Student {
    public void study(){
        System.out.println("爱生活,爱java");
    }
}

public class LambdaDemo{
    public static void main(String[] args) {
        /*//匿名内部类
        useInter(new Inter() {
            @Override
            public void show() {
                System.out.println("接口");
            }
        });

        useAnimal(new Animal() {
            @Override
            public void method() {
                System.out.println("抽象类");
            }
        });

        useStudent(new Student(){
            @Override
            public void study(){
                System.out.println("具体类");
            }
        });*/

        //Lambda
        useInter(() -> System.out.println("接口"));
        //useAnimal(() -> System.out.println("抽象类"));//不可以
        //useStudent(() -> System.out.println("具体类"));//不可以
    }
    private static void useStudent(Student s){
        s.study();
    }
    private static void useAnimal(Animal a){
        a.method();
    }
    private static void useInter(Inter i){
        i.show();
    }
}
  • 使用限制不同
    ①、如果接口中有且仅有一个抽象方法,可以使用Lambda表达式,也可以使用匿名内部类
    ②、如果接口中多于一个抽象方法,只能使用匿名内部类,而不能使用Lambda表达式
public interface Inter{
    void show();
    void show1();
}
public class LambdaDemo{
    public static void main(String[] args) {
        useInter(new Inter() {
            @Override
            public void show() {
                System.out.println("show");//👈只打印这一个show
            }
            @Override
            public void show1() {
                System.out.println("show");
            }
        });
    }

    private static void useInter(Inter i){
        i.show();
    }
}
  • 实现原理不同
    ①、匿名内部类:编译之后,产生一个单独的.class字节码文件
    ②、Lambda表达式:编译之后,没有一个单独的.class字节码文件。对应的字节码会在运行的时候动态生成

以上是关于让你秒懂的Lambda表达式超级详细讲解的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

让你秒懂DevOps!

让你秒懂Filecoin挖矿原理

让你秒懂

9张Gif图让你秒懂响应式设计的优点

数学和物理太难?这些 GIF 让你秒懂抽象概念

一张图让你秒懂冒泡排序