36 函数式编程

Posted 2021-04-09 隔壁家的程序员

1.1 Lambda 表达式

1.1.1 冗余的代码

  当需要启动一个线程去完成任务时，通常会通过 java.lang.Runnable接口来定义任务内容，并使用 java.lang.Thread类来启动该线程。“一切皆对象”作为指导思想，这种做法没毛病：首先创建一个 Runnable接口的匿名内部类对象来指定任务内容，再将其交给一个线程来启动。

我认为目前为止，上述代码已经是极简形式，对上述代码进行分析：

  ♞ Thread类需要 Runnable接口作为参数，其中的抽象 run方法是用来指定线程任务内容的核心；

  ♞ 为了指定 run的方法体，需要 Runnable接口的实现类；

  ♞ 此处为了省去定义一个 RunnableImpl实现类的麻烦，使用匿名内部类；

  ♞ 重写 run方法，所以方法名称、方法参数、方法返回值再写一遍；似乎只有方法体才是关键，我们真正希望做的事情是：将 run方法体内的代码传递给 Thread类知晓。

  在生活中，当我们需要从武汉到深圳时，可以选择高铁、汽车、骑行甚至是徒步。我们的真正目的是到达深圳，而如何才能到达深圳的形式并不重要，比高铁更好的方式——飞机。那么上述代码有没有更简洁的形式? JDK 1.8 中，加入了Lambda表达式的重量级新特性，为我们打开了新世界的大门。

1.1.2 Lambda 更优写法

        上述代码和 1.1.1 的执行效果是完全一样的，可以在 JDK 1.8 或更高的编译级别下通过。从代码中可以看出：省略了我们不需要的东西，以一种极简的形式执行了线程任务。

1.1.3 Lambda 入门

☞ 标准格式

  Lambda 省去面向对象的条条框框，格式由 3 部分组成：一些参数、一个箭头、一段代码，即：(参数类型参数名称)->{代码语句}。小括号内的语法与传统方法参数列表一致，无参数则留空；多个参数则用逗号分隔。->是新引入的语法格式，代表指向动作。大括号内的语法与传统方法体要求基本一致。

☞ 示例

首先定义一个接口 Add，提供抽象方法 add( )

然后定义一个方法 show( )，调用抽象方法 add( ) ， 最后将使用 λ 表达式构建的 Add 接口子类对象传递给 show 方法。

补充：

 使用 λ 表达式必须具有接口，且要求接口中有且仅有一个抽象方法，且可以根据上下文推导相关信息。

 λ 表达式小括号内参数的类型可以省略；如果小括号内有且仅有一个参数，则小括号可以省略；如果大括号内有且仅有一个语句，则无论是否有返回值，都可以省略大括号、return关键字及语句分号。

1.2 函数式接口

  有且仅有一个抽象方法的接口，称为函数式接口。即：适用于函数式编程场景的接口。而 java 中的函数式编程体现就是 Lambda，所以函数式接口就是可以适用于 Lambda 使用的接口。只有确保接口中有且仅有一个抽象方法，Java 中的 Lambda 才能顺利地进行推导。

1.2.1 自定义函数式接口

1.3 函数式编程

1.3.1 Lambda 的延迟执行

  在调用 show( ) 方法时，无论 show( ) 方法方法体是什么，都会将 msgA + msgB + msgC 拼接为一个字符串传递过去，然而参数可能并不满足 show( ) 方法体执行的条件，拼接好的字符串就成了垃圾，此时就造成了性能浪费。Lambda 表达式完美的解决了这一问题，即：延迟执行，也可以认为不使用，不执行。

  如图所示，在不符合条件的情况下，Lambda 表达式将不会执行，从而达到节省性能的效果。实际上使用内部类也可以达到同样的效果，只是将代码操作延迟到了另外一个对象当中通过调用方法来完成。而是否调用其所在方法是在条件判断之后才执行的。

1.3.2 Lambda 作为参数和返回值

  Java 中的 Lambda 表达式可以被当作是匿名内部类的替代品。如果方法的参数是一个函数式接口类型，那么就可以使用 Lambda 表达式进行替代。使用 Lambda 表达式作为方法参数，其实就是使用函数式接口作为方法参数。