Java的Lambda表達(dá)式使用實(shí)例分析

這篇文章主要講解了“Java的Lambda表達(dá)式使用實(shí)例分析”，文中的講解內(nèi)容簡(jiǎn)單清晰，易于學(xué)習(xí)與理解，下面請(qǐng)大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來(lái)研究和學(xué)習(xí)“Java的Lambda表達(dá)式使用實(shí)例分析”吧！

Lambada 簡(jiǎn)介

lambda 表達(dá)式 是Java 8新加入的新特性，它在Java中是引入了函數(shù)式編程這一概念。那么什么是函數(shù)式編程呢？

函數(shù)式編程：函數(shù)式編程是面向數(shù)學(xué)的抽象，將計(jì)算描述為一種表達(dá)式求值。

我們平常所說(shuō)的面向?qū)ο缶幊虒儆诿钍骄幊?/strong>，函數(shù)式編程和命令式編程的區(qū)別是：

• 函數(shù)式編程關(guān)心數(shù)據(jù)的映射，命令式編程關(guān)系解決問(wèn)題的步驟。

• 函數(shù)式編程關(guān)系類(lèi)型（代數(shù)結(jié)構(gòu)）之間的關(guān)系，命令式編程關(guān)系解決問(wèn)題的步驟。

函數(shù)式編程的本質(zhì)：

函數(shù)式編程中的函數(shù)指的不是計(jì)算機(jī)中的函數(shù)，而是數(shù)學(xué)中的函數(shù)，即自變量的映射。即：一個(gè)函數(shù)的值僅取決于函數(shù)參數(shù)的值，不依賴其他狀態(tài)。

嚴(yán)格意義上的函數(shù)式編程意味著不使用可變的變量，賦值，循環(huán)和其他命令式控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行編程。

函數(shù)式編程的好處：

函數(shù)式編程的好處是主要是不可變性帶來(lái)的。沒(méi)有可變的狀態(tài)，函數(shù)就是引用透明（Referential transparency）的和沒(méi)有副作用的（No Side Effect）。

上面這些都是一些基本的概念，但是我們平時(shí)可能接觸這些方面的東西比較少，所以一開(kāi)始感覺(jué)函數(shù)式編程是很難得東西。

簡(jiǎn)單的示例

Talk is cheap, show me the code!

先來(lái)一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子，可能也是介紹的最多的例子了。哈哈！

給按鈕添加監(jiān)視器。

使用匿名內(nèi)部類(lèi)的方式，進(jìn)行添加。

submit.addActionListener(new ActionListener() {
	@Override
	public void actionPerformed(ActionEvent e) {
		JOptionPane.showMessageDialog(null, "點(diǎn)擊了確定按鈕", "確定", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
	}
});

這種方式的缺點(diǎn)：使用了很多的模板代碼，真正必要的代碼，只是方法體內(nèi)的代碼。所以，Java 8 引入的 Lambda 表達(dá)式可以簡(jiǎn)化這種代碼（當(dāng)然了，也是有限制的，不是所有的匿名內(nèi)部類(lèi)都可以，這個(gè)后面會(huì)提到。）。

使用 Lambda 表達(dá)式 簡(jiǎn)化代碼

submit.addActionListener((e)->{
		JOptionPane.showMessageDialog(null, "點(diǎn)擊了確定按鈕", "確定", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
});

Lambda 表達(dá)式是一個(gè)匿名方法，將行為像數(shù)據(jù)一樣進(jìn)行傳遞。

說(shuō)明

可以看出來(lái)，使用 Lambda 表達(dá)式簡(jiǎn)化后的代碼表達(dá)變得更加清晰了，并且不用再去寫(xiě)繁瑣的模板代碼了。

進(jìn)一步簡(jiǎn)化

參數(shù)括號(hào)和代碼體的花括號(hào)也可以省略（只有一個(gè)參數(shù)時(shí)，可以省略圓括號(hào)，只有一行代碼時(shí)，可以省略花括號(hào)）。

ActionListener listener = e->JOptionPane.showMessageDialog(null, "點(diǎn)擊了確定按鈕", "確定", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);

小結(jié)
當(dāng)使用 Lambda 表達(dá)式代替匿名內(nèi)部類(lèi)創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，Lambda 表達(dá)式的代碼塊將會(huì)替代實(shí)現(xiàn)抽象方法的方法體，Lambda 就相當(dāng)于一個(gè)匿名方法。

Lambda 表達(dá)式的組成部分

lambda 表達(dá)式由三部分組成：

• 形參列表。形參列表允許省略形參類(lèi)型。如果形參列表中只有一個(gè)參數(shù)，可以省略形參列表的圓括號(hào)。

• 箭頭（->）。英文短線和大于號(hào)。

• 代碼塊。如果代碼塊只有一句，可以省略花括號(hào)。如果只有一條 return 語(yǔ)句，可以省略 return，lambda表達(dá)式會(huì)自動(dòng)返回這條語(yǔ)句的值。

注：
之所以可以省略形參列表是因?yàn)?編譯器 可以進(jìn)行類(lèi)型推斷，例如：

List<Dog> dogs1 = new ArrayList<Dog>();

List<Dog> dogs2 = new ArrayList<>();

上面使用 菱形語(yǔ)法，可以省略尖括號(hào)里面的東西，這就是類(lèi)型推斷的作用。
但是類(lèi)型推斷也不是萬(wàn)能的，不是所有的都可以推斷出來(lái)的，所以有時(shí)候，還是要顯示的添加形參類(lèi)型，例如：

先不要管這個(gè)代碼的具體作用。

BinaryOperator b = (x, y)->x*y;
//上面這句代碼無(wú)法通過(guò)編譯，下面是報(bào)錯(cuò)信息：無(wú)法將 * 運(yùn)算符作用于 java.lang.Object 類(lèi)型。
The operator * is undefined for the argument type(s) java.lang.Object, java.lang.Object

//添加參數(shù)類(lèi)型，正確的代碼。
BinaryOperator<Integer> b = (x, y)->x*y;

所以，類(lèi)型推斷不是萬(wàn)能的，如果編譯器無(wú)法推斷，那就是我們的錯(cuò)誤，不要過(guò)度依賴編譯器。有時(shí)候，顯示的添加參數(shù)類(lèi)型，還是很必要的，當(dāng)然了，這需要去多練習(xí)。

函數(shù)式接口

前面了解了，Lambda 表達(dá)式可以代替匿名內(nèi)部類(lèi)，進(jìn)而達(dá)到簡(jiǎn)化代碼，表達(dá)清晰的目的。那么使用 Lambda 表示式的前提是什么呢？-- 函數(shù)式接口

Lambda 表達(dá)式的類(lèi)型，也被稱為 目標(biāo)類(lèi)型 （Target Type），它必須是一個(gè)函數(shù)式接口（Functional Interface）。所謂函數(shù)式接口，指的就是：只包含一個(gè)抽象方法的接口。（可以包含多個(gè)默認(rèn)方法，靜態(tài)方法，但必須只有一個(gè)抽象方法）。
注：Java 8 專(zhuān)門(mén)提供了一個(gè)注解：@FunctionalInterface。用于標(biāo)注某個(gè)接口是函數(shù)式接口，這樣編譯時(shí)就會(huì)檢查，如果該接口含有多個(gè)抽象方法，編譯器就會(huì)報(bào)錯(cuò)。

上面使用 Lambda 表達(dá)式來(lái)為按鈕添加了監(jiān)視器，可以看出來(lái)，Lambda 表達(dá)式 代替了 new ActionListener()對(duì)象。

所以 Lambda 的表達(dá)式就是被當(dāng)成一個(gè)對(duì)象。

例如：

ActionListener listener = e->JOptionPane.showMessageDialog(null, "點(diǎn)擊了確定按鈕", "確定", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);

從上面這個(gè)例子中可以看出來(lái)，Lambda 表達(dá)式實(shí)現(xiàn)的是匿名方法–因此它只能實(shí)現(xiàn)特定函數(shù)式接口中的唯一方法。
所以 Lambda 表達(dá)式有下面兩種限制：

Lambda 表達(dá)式的目標(biāo)類(lèi)型必須是明確的函數(shù)式接口。 Lambda 表達(dá)式只能為函數(shù)式接口創(chuàng)建對(duì)象。Lambda只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方法，因此它只能為含有一個(gè)抽象方法的接口（函數(shù)式接口）創(chuàng)建對(duì)象。 介紹幾個(gè) Java 中重要的函數(shù)接口

從這種表可以看出來(lái)，抽象方法的名字反而不是最重要的了，重要的是參數(shù)和返回值。 因?yàn)樵趯?xiě) Lambda 表達(dá)式的時(shí)候，也不要使用 抽象方法名了。

上面使用幾個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明上面接口的應(yīng)用：

測(cè)試代碼

import java.text.ParseException;
import java.util.function.BinaryOperator;
import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;
import java.util.function.UnaryOperator;
import java.util.stream.Stream;

public class Test {
	public static void main(String[] args) throws ParseException {
		//Lambda 表達(dá)式中的構(gòu)造器引用，用于簡(jiǎn)化代碼。
		Creat<Dog> c = Dog::new;
		Dog dog = c.creat("小黑", 15);
		System.out.println(dog.toString());
		
		Predicate<String> predicate = (words)->{
			return words.length() > 20;
		};
		assert predicate.test("I love you yesterday and today!") : "長(zhǎng)度小于20";
		assert !predicate.test("God bless you!") : "長(zhǎng)度小于20";
		System.out.println("------------------------");
		
		Consumer<Dog> consumer = System.out::println;
		consumer.accept(dog);
		System.out.println("------------------------");

		Function<Dog, String> function = (dogObj)->{
			return dogObj.getName();
		};
		System.out.println(function.apply(dog));
		System.out.println("------------------------");
		
		Supplier<Dog> supplier = ()->{
			return new Dog("大黃", 4);
		};
		System.out.println(supplier.get());
		
		//一元操作符
		UnaryOperator<Boolean> unaryOperation = (flag)->{
			return !flag;
		};
		System.out.println(unaryOperation.apply(true));
		
		BinaryOperator<Integer> binaryOperator = (x, y)->x*y;
		int result = binaryOperator.apply(999, 9999);
		System.out.println(result);
	}
}

測(cè)試使用的實(shí)體類(lèi)

public class Dog {
	private String name;
	private int age;
	
	public Dog(String name, int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "Dog [name=" + name + ", age=" + age + "]";
	}
}

自定義函數(shù)式接口

@FunctionalInterface
public interface Creat<T> {
	public T creat(String name, int age);
}

運(yùn)行截圖就不放了，感興趣的可以試一下。

說(shuō)明
我這里直接使用 Lambda 創(chuàng)建了對(duì)象，然后調(diào)用了這個(gè)對(duì)象的方法（就是lambda 的代碼塊部分），真正使用的時(shí)候，都是直接傳遞 Lambda 表達(dá)式的，這種方法并不推薦，但是可以讓我們很好的理解為什么？ 可以看出來(lái)，Lambda 表達(dá)式的作用，最后還是需要調(diào)用 重寫(xiě)的抽象方法的，只不過(guò)使用表達(dá)更加清晰，簡(jiǎn)化了代碼。

例如：

		List<Dog> dogs = new ArrayList<>();
		dogs.add(new Dog("大黃", 2));
		dogs.add(new Dog("小黑", 3));
		dogs.add(new Dog("小哈",1));
		//將行為像數(shù)據(jù)一樣傳遞，使用集合的 forEach 方法來(lái)遍歷集合，
		//參數(shù)可以是一個(gè) Lambda 表達(dá)式。
		Consumer<? super Dog> con = (e)->{
			System.out.println(e);
		};
		dogs.forEach(con);
		System.out.println("--------------------------\n");
	
		//直接傳遞 Lambda 表達(dá)式，更加簡(jiǎn)潔
		dogs.forEach(e->System.out.println(e));
		System.out.println("--------------------------\n");

		//使用方法引用，進(jìn)一步簡(jiǎn)化（可以看我的另一篇關(guān)于方法引用的博客）
		dogs.forEach(System.out::println);
		System.out.println("--------------------------\n");

		//使用 Lambda 對(duì)集合進(jìn)行定制排序，按照年齡排序（從小到大）。
		dogs.sort((e1, e2)->e1.getAge()-e2.getAge());
		dogs.forEach(System.out::println);

可以看出來(lái)，通過(guò)使用 Lambda 表達(dá)式可以，極大的簡(jiǎn)化代碼，更加方便的操作集合。值得一提的是：Lambda 表達(dá)式 和 Stream 的結(jié)合，可以擁有更加豐富的操作，這也是下一步學(xué)習(xí)的方向。

運(yùn)行截圖：

感謝各位的閱讀，以上就是“Java的Lambda表達(dá)式使用實(shí)例分析”的內(nèi)容了，經(jīng)過(guò)本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對(duì)Java的Lambda表達(dá)式使用實(shí)例分析這一問(wèn)題有了更深刻的體會(huì)，具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章，歡迎關(guān)注！