为什么要使用lambda表达式?原来如此,涨知识了
为什么要使用Lambda表达式
先看几段Java8以前经常会遇到的代码:
创建线程并启动// 创建线程 public class Worker implements Runnable { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 100; i++) { doWork(); } } } // 启动线程 Worker w = new Worker(); new Thread(w).start();
比较数组// 定义一个比较器 public class LengthComparator implements Comparator { @Override public int compare(String first, String second) { return Integer.compare(first.length(), second.length()); } } //对字符数组进行比较 Arrays.sort(words, new LengthComparator());
给按钮添加单击事件public void onClick(Button button) { button.addActionListener(new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { System.out.println("button clicked."); } }); }
对于这三段代码,我们已经司空见惯了。
但他们的问题也很突出:就是噪声太多!想实现一个数组的比较功能,至少要写5行代码,但其中只有一行代码才是我们真正关注的!
Java复杂冗余的代码实现一直被程序员所诟病,好在随着JVM平台语言Scala的兴起以及函数式编程风格的风靡,让Oracle在Java的第8个系列版本中进行了革命性的变化,推出了一系列函数式编程风格的语法特性,比如Lambda表达式以及Stream。
如果采用Lambda表达式,上面三段代码的实现将会变得极为简洁。
创建线程并启动(采用Lambda版本)new Thread(() -> { for (int i = 0; i < 100; i++) { doWork(); } }).start();
比较数组(采用Lambda版本)Arrays.sort(words, (first, second) -> Integer.compare(first.length(), second.length())
给按钮添加单击事件(采用Lambda版本)button.addActionListener((event) -> System.out.println("button clicked."));
怎么样?通过Lambda表达式,代码已经变得足够简洁,让你把关注点全部都放在业务代码上。Lambda表达式的语法
格式:(参数) -> 表达式
其中:参数可以为0-n个。如果有多个参数,以逗号(,)分割。如果有一个参数,括号()可以省去;如果没有参数,括号()也不能省去。[这就有点不够纯粹了,比scala还是差了点!],参数前可以加类型名,但由于自动类型推导功能,可以省去。表达式可以是一行表达式,也可以是多条语句。如果是多条语句,需要包裹在大括号{}中。表达式不需要显示执行返回结果,它会从上下文中自动推导。 以下是一些例子:
一个参数event -> System.out.println("button clicked.")
多个参数(first, second) -> Integer.compare(first.length(), second.length() 复制代码
0个参数() -> System.out.println("what are you nongshalei?")
表达式块() -> {for (int i = 0; i < 100; i++) { doWork();}} 函数式接口
在Java8中新增加了一个注解: [@FunctionalInterface],函数式接口。
什么是函数式接口呢?它包含了以下特征:接口中仅有一个抽象方法,但允许存在默认方法和静态方法。[@FunctionalInterface]注解不是必须的,但建议最好加上,这样可以通过编译器来检查接口中是否仅存在一个抽象方法。
Lambda表达式的本质就是函数式接口的匿名实现。只是把原有的接口实现方式用一种更像函数式编程的语法表示出来。
Java8的java.util.function包已经内置了大量的函数式接口,如下所示:
函数式接口
参数类型
返回类型
方法名
描述
Supplier
无
T
get
产生一个类型为T的数据
Consumer
T
void
accept
消费一个类型为T的数据
BiConsumer
T,U
void
accept
消费类型为T和类型为U的数据
Function
T
R
apply
把参数类型为T的数据经过函数处理转换成类型为R的数据
BiFunction
T,U
R
apply
把参数类型为T和U的数据经过函数处理转换成类型为R的数据
UnaryOperator
T
T
apply
对类型T进行了一元操作,仍返回类型T
BinaryOperator
T,T
T
apply
对类型T进行了二元操作,仍返回类型T
Predicate
T
void
test
对类型T进行函数处理,返回布尔值
BiPredicate
T,U
void
test
对类型T和U进行函数处理,返回布尔值
从中可以看出:内置的函数式接口主要分四类:Supplier, Consumer, Function,Predicate。Operator是Function的一种特例。除了Supplier没有提供二元参数以外(这和java不支持多个返回值有关),其他三类都提供了二元入参。
以下是一个综合的例子:public class FunctionalCase { public static void main(String[] args) { String words = "Hello, World"; String lowerWords = changeWords(words, String::toLowerCase); System.out.println(lowerWords); String upperWords = changeWords(words, String::toUpperCase); System.out.println(upperWords); int count = wordsToInt(words, String::length); System.out.println(count); isSatisfy(words, w -> w.contains("hello")); String otherWords = appendWords(words, ()->{ List allWords = Arrays.asList("+abc", "->efg"); return allWords.get(new Random().nextInt(2)); }); System.out.println(otherWords); consumeWords(words, w -> System.out.println(w.split(",")[0])); } public static String changeWords(String words, UnaryOperator func) { return func.apply(words); } public static int wordsToInt(String words, Function func) { return func.apply(words); } public static void isSatisfy(String words, Predicate func) { if (func.test(words)) { System.out.println("test pass"); } else { System.out.println("test failed."); } } public static String appendWords(String words, Supplier func) { return words + func.get(); } public static void consumeWords(String words, Consumer func) { func.accept(words); } }
如果觉得这些内置函数式接口还不够用的话,还可以自定义自己的函数式接口,以满足更多的需求。方法引用
如果Lambda表达式已经有实现的方法了,则可以用方法引用进行简化。 方法引用的语法如下:对象::实例方法类::静态方法类::实例方法
这样前面提到的Lambda表达式:event -> System.out.println(event)
则可以替换为:System.out::println
另一个例子:(x,y)->x.compareToIgnoreCase(y)
可以替换为:String::compareToIgnoreCase
注意:方法名后面是不能带参数的! 可以写成System.out::println,但不能写成System.out::println("hello")
如果能获取到本实例的this参数,则可以直接用this::实例方法进行访问,对于父类指定方法,用super::实例方法进行访问。
下面是一个例子:public class Greeter { public void greet() { String lowcaseStr = changeWords("Hello,World", this::lowercase); System.out.println(lowcaseStr); } public String lowercase(String word) { return word.toLowerCase(); } public String changeWords(String words, UnaryOperator func) { return func.apply(words); } } class ConcurrentGreeter extends Greeter { public void greet() { Thread thread = new Thread(super::greet); thread.start(); } public static void main(String[] args) { new ConcurrentGreeter().greet(); } } 构造器引用
构造器引用和方法引用类似,只不过函数接口返回实例对象或者数组。 构造器引用的语法如下:类::new数组::new
举个例子:List labels = Arrays.asList("button1", "button2"); Stream
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