先贩卖一下焦虑,Java8发于2014年3月18日,距离现在已经快6年了,如果你对Java8的新特性还没有应用,甚至还一无所知,那你真得关注公众号“程序新视界”,好好系列的学习一下Java8的新特性。Lambda表达式已经在新框架中普通使用了,如果你对Lambda还一无所知,真得认真学习一下本篇文章了。

现在进入正题Java8的Lambda,首先看一下发音 ([ˈlæmdə])表达式。注意该词的发音,b是不发音的,da发[də]音。

为什么要引入Lambda表达式

简单的来说,引入Lambda就是为了简化代码,允许把函数作为一个方法的参数传递进方法中。如果有JavaScript的编程经验,马上会想到这不就是闭包吗。是的,Lambda表达式也可以称作Java中的闭包。

先回顾一下Java8以前,如果想把某个接口的实现类作为参数传递给一个方法会怎么做?要么创建一个类实现该接口,然后new出一个对象,在调用方法时传递进去,要么使用匿名类,可以精简一些代码。以创建一个线程并打印一行日志为例,使用匿名函数写法如下:

new Thread(new Runnable() {     @Override     public void run() {         System.out.println("欢迎关注公众号:程序新视界");     } }).start();

在java8以前,使用匿名函数已经算是很简洁的写法了,再来看看使用Lambda表达式,上面的代码会变成什么样子。

new Thread(() -> System.out.println("欢迎关注公众号:程序新视界")).start();

是不是简洁到爆!

我们都知道java是面向对象的编程语言,除了部分简单数据类型,万物皆对象。因此,在Java中定义函数或方法都离不开对象,也就意味着很难直接将方法或函数像参数一样传递,而Java8中的Lambda表达式的出现解决了这个问题。

Lambda表达式使得Java拥有了函数式编程的能力,但在Java中Lambda表达式是对象,它必须依附于一类特别的对象类型——函数式接口(functional interface),后面详细讲解。

Lambda表达式简介

Lambda表达式是一种匿名函数(对Java而言这并不完全准确),通俗的说,它是没有声明的方法,即没有访问修饰符、返回值声明和名字的方法。使用Lambda表达式的好处很明显就是可以使代码变的更加简洁紧凑。

Lambda表达式的使用场景与匿名类的使用场景几乎一致,都是在某个功能(方法)只使用一次的时候。

Lambda表达式语法结构

Lambda表达式通常使用(param)->(body)语法书写,基本格式如下:

//没有参数 () -> body  // 1个参数 (param) -> body // 或 (param) ->{ body; }  // 多个参数 (param1, param2...) -> { body } // 或 (type1 param1, type2 param2...) -> { body } 

常见的Lambda表达式如下:

// 无参数,返回值为字符串“公众号:程序新视界” () -> "公众号:程序新视界";  // 1个String参数,直接打印结果 (System.out::println); // 或 (String s) -> System.out.print(s)  // 1个参数(数字),返回2倍值   x -> 2 * x;  // 2个参数(数字),返回差值 (x, y) -> x – y    // 2个int型整数,返回和值   (int x, int y) -> x + y

对照上面的示例,我们再总结一下Lambda表达式的结构:

  • Lambda表达式可以有0~n个参数。
  • 参数类型可以显式声明,也可以让编译器从上下文自动推断类型。如(int x)和(x)是等价的。
  • 多个参数用小括号括起来,逗号分隔。一个参数可以不用括号。
  • 没有参数用空括号表示。
  • Lambda表达式的正文可以包含零条,一条或多条语句,如果有返回值则必须包含返回值语句。如果只有一条可省略大括号。如果有一条以上则必须包含在大括号(代码块)中。

函数式接口

函数式接口(Functional Interface)是Java8对一类特殊类型的接口的称呼。这类接口只定义了唯一的抽象方法的接口(除了隐含的Object对象的公共方法),因此最开始也就做SAM类型的接口(Single Abstract Method)。

比如上面示例中的java.lang.Runnable就是一种函数式接口,在其内部只定义了一个void run()的抽象方法,同时在该接口上注解了@FunctionalInterface。

@FunctionalInterface public interface Runnable {     public abstract void run(); }

@FunctionalInterface注解是用来表示该接口要符合函数式接口的规范,除了隐含的Object对象的公共方法以外只可有一个抽象方法。当然,如果某个接口只定义一个抽象方法,不使用该注解也是可以使用Lambda表达式的,但是没有该注解的约束,后期可能会新增其他的抽象方法,导致已经使用Lambda表达式的地方出错。使用@FunctionalInterface从编译层面解决了可能的错误。

比如当注解@FunctionalInterface之后,写两个抽象方法在接口内,会出现以下提示:

Multiple non-overriding abstract methods found in interface com.secbro2.lambda.NoParamInterface

通过函数式接口我们也可以得出一个简单的结论:可使用Lambda表达式的接口,只能有一个抽象方法(除了隐含的Object对象的公共方法)。

注意此处的方法限制为抽象方法,如果接口内有其他静态方法则不会受限制。

方法引用,双冒号操作

[方法引用]的格式是,类名::方法名。

像如ClassName::methodName或者objectName::methodName的表达式,我们把它叫做方法引用(Method Reference),通常用在Lambda表达中。

看一下示例: