lambda表達式10個示例——學習筆記

時間 2019-11-10

標籤 lambda 表達式示例學習筆記简体版

原文原文鏈接

摘錄：http://www.importnew.com/16436.htmlhtml

一、lambda實現Runnable

// Java 8以前：
new Thread(new Runnable() { @Override public void run() {
    System.out.println("Before Java8, too much code for too little to do");
    }
}).start();

//Java 8方式：用() -> {}代碼塊替代了整個匿名類
new Thread( () -> System.out.println("In Java8, Lambda expression rocks !!") ).start();

output:java

too much code, for too little to do
Lambda expression rocks !!

若是你的方法不對參數進行修改、重寫，只是在控制檯打印點東西的話，那麼能夠這樣寫：git

() -> System.out.println("Hello Lambda Expressions");

若是你的方法接收兩個參數，那麼能夠寫成以下這樣：shell

若是你的方法接收兩個參數，那麼能夠寫成以下這樣：

二、使用Java 8 lambda表達式進行事件處理

編寫事件監聽：express

// Java 8以前：
JButton show =  new JButton("Show");
show.addActionListener(new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    System.out.println("Event handling without lambda expression is boring");
    }
});

// Java 8方式：
show.addActionListener((e) -> {
    System.out.println("Light, Camera, Action !! Lambda expressions Rocks");
});

output：編程

too much code, for too little to do
Lambda expression rocks !!

三、使用lambda表達式對列表進行迭代

// Java 8以前：
List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
for (String feature : features) {
    System.out.println(feature);
}

// Java 8以後：
List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
features.forEach(n -> System.out.println(n));
 
// 使用Java 8的方法引用更方便，方法引用由::雙冒號操做符標示， // 看起來像C++的做用域解析運算符
features.forEach(System.out::println);

output：微信

Lambdas
Default Method
Stream API
Date and Time API

四、使用lambda表達式和函數式接口Predicate

java.util.function.Predicate 函數式接口以及lambda表達式，能夠向API方法添加邏輯，用更少的代碼支持更多的動態行爲。網絡

public static void main(args[]){
    List languages = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp");
 
    System.out.println("Languages which starts with J :");
    filter(languages, (str)->str.startsWith("J"));
 
    System.out.println("Languages which ends with a ");
    filter(languages, (str)->str.endsWith("a"));
 
    System.out.println("Print all languages :");
    filter(languages, (str)->true);
 
    System.out.println("Print no language : ");
    filter(languages, (str)->false);
 
    System.out.println("Print language whose length greater than 4:");
    filter(languages, (str)->str.length() > 4);
}
 
public static void filter(List names, Predicate condition) {
    for(String name: names)  {
        if(condition.test(name)) {
            System.out.println(name + " ");
        }
    }
}

output：閉包

Languages which starts with J :
Java
Languages which ends with a
Java
Scala
Print all languages :
Java
Scala
C++
Haskell
Lisp
Print no language :
Print language whose length greater than 4:
Scala
Haskell

better way:app

// 更好的辦法
public static void filter(List names, Predicate condition) {
    names.stream().filter((name) -> (condition.test(name))).forEach((name) -> {
        System.out.println(name + " ");
    });
}

五、如何在lambda表達式中加入Predicate

java.util.function.Predicate 容許將兩個或更多的 Predicate 合成一個。它提供相似於邏輯操做符AND和OR的方法，名字叫作and()、or()和xor()，用於將傳入 filter() 方法的條件合併起來。

// 甚至能夠用and()、or()和xor()邏輯函數來合併Predicate，
// 例如要找到全部以J開始，長度爲四個字母的名字，你能夠合併兩個Predicate並傳入
Predicate<String> startsWithJ = (n) -> n.startsWith("J");
Predicate<String> fourLetterLong = (n) -> n.length() == 4;
names.stream()
    .filter(startsWithJ.and(fourLetterLong))
    .forEach((n) -> System.out.print("nName, which starts with 'J' and four letter long is : " + n));

也可使用 or() 和 xor() 方法

六、Java 8中使用lambda表達式的Map和Reduce示例

將 costBeforeTax 列表的每一個元素轉換成爲稅後的值。咱們將 x -> x*x lambda表達式傳到 map() 方法，後者將其應用到流中的每個元素。而後用 forEach() 將列表元素打印出來。

// 不使用lambda表達式爲每一個訂單加上12%的稅
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
for (Integer cost : costBeforeTax) {
    double price = cost + .12*cost;
    System.out.println(price);
}
 
// 使用lambda表達式
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost).forEach(System.out::println);

6.二、Java 8中使用lambda表達式的Map和Reduce示例

Map和Reduce操做是函數式編程的核心操做，由於其功能，reduce 又被稱爲摺疊操做。

SQL中相似 sum()、avg() 或者 count() 的彙集函數，實際上就是 reduce 操做，由於它們接收多個值並返回一個值。

流API定義的 reduceh() 函數能夠接受lambda表達式，並對全部值進行合併。IntStream這樣的類有相似 average()、count()、sum() 的內建方法來作 reduce 操做，也有mapToLong()、mapToDouble() 方法來作轉換。

// 爲每一個訂單加上12%的稅
// 老方法：
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
double total = 0;
for (Integer cost : costBeforeTax) {
    double price = cost + .12*cost;
    total = total + price;
}
System.out.println("Total : " + total);
 
// 新方法：能夠用內建方法，也能夠本身定義
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
double bill = costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost).reduce((sum, cost) -> sum + cost).get();
System.out.println("Total : " + bill);

output:

Total : 1680.0
Total : 1680.0

七、經過過濾建立一個String列表

// 建立一個字符串列表，每一個字符串長度大於2
List<String> filtered = strList.stream().filter(x -> x.length()> 2).collect(Collectors.toList());
System.out.printf("Original List : %s, filtered list : %s %n", strList, filtered);

output:

Original List : [abc, , bcd, , defg, jk], filtered list : [abc, bcd, defg]

八、對列表的每一個元素應用函數

// 將字符串換成大寫並用逗號連接起來
List<String> G7 = Arrays.asList("USA", "Japan", "France", "Germany", "Italy", "U.K.","Canada");
String G7Countries = G7.stream().map(x -> x.toUpperCase()).collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println(G7Countries);

九、複製不一樣的值，建立一個子列表

// 用全部不一樣的數字建立一個正方形列表
List<Integer> numbers = Arrays.asList(9, 10, 3, 4, 7, 3, 4);
List<Integer> distinct = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
System.out.printf("Original List : %s,  Square Without duplicates : %s %n", numbers, distinct);

output:

Original List : [9, 10, 3, 4, 7, 3, 4],  Square Without duplicates : [81, 100, 9, 16, 49]

十、計算集合元素的最大值、最小值、總和以及平均值

ntStream、LongStream 和 DoubleStream 等流的類中，有個很是有用的方法叫作 summaryStatistics() 。能夠返回 IntSummaryStatistics、LongSummaryStatistics 或者 DoubleSummaryStatistic s，描述流中元素的各類摘要數據。

最大值　　最小值　　全部元素的總和　　平均值

//獲取數字的個數、最小值、最大值、總和以及平均值
List<Integer> primes = Arrays.asList(2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29);
IntSummaryStatistics stats = primes.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();
System.out.println("Highest prime number in List : " + stats.getMax());
System.out.println("Lowest prime number in List : " + stats.getMin());
System.out.println("Sum of all prime numbers : " + stats.getSum());
System.out.println("Average of all prime numbers : " + stats.getAverage());

輸出：

Highest prime number in List : 29
Lowest prime number in List : 2
Sum of all prime numbers : 129
Average of all prime numbers : 12.9

Lambda表達式 vs 匿名類

既然lambda表達式即將正式取代Java代碼中的匿名內部類，那麼有必要對兩者作一個比較分析。

一個關鍵的不一樣點就是關鍵字 this:

匿名類的 this 關鍵字指向匿名類，而lambda表達式的 this 關鍵字指向包圍lambda表達式的類。

另外一個不一樣點是兩者的編譯方式:

Java編譯器將lambda表達式編譯成類的私有方法。使用了Java 7的 invokedynamic 字節碼指令來動態綁定這個方法

注意：

1）lambda表達式僅能放入以下代碼：預約義使用了 @Functional 註釋的函數式接口，自帶一個抽象函數的方法，或者SAM（Single Abstract Method 單個抽象方法）類型。這些稱爲lambda表達式的目標類型，能夠用做返回類型，或lambda目標代碼的參數。例如，若一個方法接收Runnable、Comparable或者 Callable 接口，都有單個抽象方法，能夠傳入lambda表達式。相似的，若是一個方法接受聲明於 java.util.function 包內的接口，例如 Predicate、Function、Consumer 或 Supplier，那麼能夠向其傳lambda表達式。

2）lambda表達式內可使用方法引用，僅當該方法不修改lambda表達式提供的參數。本例中的lambda表達式能夠換爲方法引用，由於這僅是一個參數相同的簡單方法調用。

list.forEach(n -> System.out.println(n));
list.forEach(System.out::println);  // 使用方法引用

然而，若對參數有任何修改，則不能使用方法引用，而需鍵入完整地lambda表達式，以下所示：

list.forEach((String s) -> System.out.println("*" + s + "*"));

事實上，能夠省略這裏的lambda參數的類型聲明，編譯器能夠從列表的類屬性推測出來。

3）lambda內部可使用靜態、非靜態和局部變量，這稱爲lambda內的變量捕獲。

4）Lambda表達式在Java中又稱爲閉包或匿名函數，因此若是有同事把它叫閉包的時候，不用驚訝。

5）Lambda方法在編譯器內部被翻譯成私有方法，並派發 invokedynamic 字節碼指令來進行調用。可使用JDK中的 javap 工具來反編譯class文件。使用 javap -p 或 javap -c -v 命令來看一看lambda表達式生成的字節碼。大體應該長這樣：

private static java.lang.Object lambda$0(java.lang.String);

6）lambda表達式有個限制，那就是隻能引用 final 或 final 局部變量，這就是說不能在lambda內部修改定義在域外的變量。

List<Integer> primes = Arrays.asList(new Integer[]{2, 3,5,7});
int factor = 2;
primes.forEach(element -> { factor++; });

Compile time error : "local variables referenced from a lambda expression must be final or effectively final"

另外，只是訪問它而不做修改是能夠的，以下所示：

 
     List<Integer> primes = Arrays.asList(new Integer[]{2, 3,5,7});
int factor = 2;
primes.forEach(element -> { System.out.println(factor*element); }) 
    

輸出：

分類: JDK8新特性

標籤: JDK8, Java

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Java 8 Lambda表達式和理解

說明：部分資料來源於網絡

時間：20190704

Lambda 表達式，也可稱爲閉包，它是推進 Java 8 發佈的最重要新特性。Lambda 容許把函數做爲一個方法的參數（函數做爲參數傳遞進方法中）。使用 Lambda 表達式可使代碼變的更加簡潔緊湊。

1、語法

一、lambda 表達式的語法格式以下：

　　（左邊）輸入參數->（右邊）lambda主體

(parameters) -> expression;

　　或

(parameters) ->{ statements; }

二、如下是lambda表達式的重要特徵:

（1）輸入參數：

　　可選類型聲明：不須要聲明參數類型，編譯器能夠統一識別參數值。

　　可選的參數圓括號：

　　　　a、一個參數無需定義圓括號，但多個參數須要定義圓括號。

　　　　b、若是申明瞭參數類型，則必定須要圓括號。

（2）lambda主體：

　　可選的大括號：若是主體包含了一個語句，就不須要使用大括號。

　　可選的返回關鍵字：若是主體只有一個表達式返回值則編譯器會自動返回值，大括號須要指定明表達式返回了一個數值。

三、按照上面的格式，lambda不一樣參數的表達式寫法

（1）沒有參數的表達式：

() -> System.out.println("this is no parameter Lambda expression");

（2）只有一個參數的表達式：

(x) -> System.out.println("this is only one parameter Lambda expression");

　　或者

(X x) -> System.out.println("this is only one parameter Lambda expression");

　　和

(x) -> {
    x = x*2;
    System.out.println("this is only one parameter Lambda expression");
    System.out.println("the function is double input value");
    return x;
};

　　說明：一個參數的能夠不用使用()，若是參數聲明瞭參數類型則必需要加()；Lambda主體是語句塊的話須要使用{}。

（3）有兩個或者多個參數的表達式：

(x,y) -> System.out.println("these are several parameters Lambda expression");

　　或者

(X x,Y y) -> {
　　System.out.println("the function is add two input values");
　　System.out.println("these are several parameters Lambda expression");
　　return x+y;
};

　　說明：有多個參數的lambda表達式，參數使用,隔開。Lambda主體是語句塊的話須要使用{}。

2、Lambda 表達式實例

lambda示例1：

/*
 * Predicate<T>接口中boolean test(T t)方法只接收一個參數，返回值爲boolean類型，
 * 故lambda表達式的輸入參數只有一個參數:x，lambda的主體返回值爲boolean類型
 */
Predicate<Integer> atLeast5 = x -> x >= 5;
System.out.println("傳入參數是否大於5：" + atLeast5.test(6));

/*
 * BinaryOperator<T>接口中R apply(T t, U u)方法接收兩個泛型參數，返回值爲也爲泛型
 * 故lambda表達式輸入Long參數有兩個：x,y，lambda的主體返回值爲Long類型
 */
BinaryOperator<Long> addLongs = (x, y) -> {
　　Long z = x + y;
　　return z;
};
System.out.println("計算傳入兩個Long參數的和：" + addLongs.apply(5l, 6l));

/*
 * Runnable接口中run()方法沒有參數，有沒有返回值，故lambda表達式沒有參數，lambda主體也沒有返回值
 */
Runnable run1 = () -> System.out.println("這個方法就是run裏面的方法");
run1.run();

try {
　　final Integer value = 9;
　　/*
　　 *  一、Callable<V>接口中V call() throws Exception方法沒有參數，故lambda表達式也不能有輸入參數,
　　 * 返回類型爲泛型，故lambda主體須要返回指定Integer類型
　　 *  二、由於.call()方法拋出異常，因此須要拋出或者捕獲異常
　　 *  三、lambda表達式使用外部參數，須要是final類型，及時外部參數沒有定義爲final類型，
　　 * 也會隱式的指定爲final，故值或者引用地址不能修改。
　　 */
　　Callable<Integer> call = () -> value;
　　System.out.println("無參的方法，因此lambda的參數列表中不能傳遞參數：" + call.call());
} catch (Exception e) {
　　e.printStackTrace();
}

lambda示例二：

public class Java8Tester { 

　　public static void main(String args[]){ 

　　　　Java8Tester tester = new Java8Tester(); 
　　　　// 類型聲明 
　　　　MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b; 
　　　　// 不用類型聲明 
　　　　MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b; 
　　　　// 大括號中的返回語句 
　　　　MathOperation multiplication = (int a, int b) -> { return a * b; }; 
　　　　// 沒有大括號及返回語句 
　　　　MathOperation division = (int a, int b) -> a / b; 

　　　　System.out.println("10 + 5 = " + tester.operate(10, 5, addition)); 
　　　　System.out.println("10 - 5 = " + tester.operate(10, 5, subtraction)); 
　　　　System.out.println("10 x 5 = " + tester.operate(10, 5, multiplication)); 
　　　　System.out.println("10 / 5 = " + tester.operate(10, 5, division)); 

　　　　// 不用括號 
　　　　GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message); 
　　　　// 用括號 
　　　　GreetingService greetService2 = (message) -> System.out.println("Hello " + message); 

　　　　greetService1.sayMessage("Runoob"); 
　　　　greetService2.sayMessage("Google"); 
　　}

　　// 定義接口和接口中爲實現的方法
　　interface MathOperation {
　　　　int operation(int a, int b);
　　}

　　// 定義接口和接口中爲實現的方法
　　interface GreetingService {
　　　　void sayMessage(String message);
　　}


　　// 定義方法，方法經過lambda表達式實現了接口中的方法 　　private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation){ 　　　　return mathOperation.operation(a, b); 　　} }

執行以上代碼，輸出結果爲：

10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 x 5 = 50
10 / 5 = 2
Hello Runoob
Hello Google

使用 Lambda 表達式須要注意如下兩點：

Lambda表達式主要用來定義行內執行的方法類型接口，例如，一個簡單方法接口。在上面例子中，咱們使用各類類型的Lambda表達式來定義MathOperation接口的方法。而後咱們定義了sayMessage的執行。

Lambda 表達式免去了使用匿名方法的麻煩，而且給予Java簡單可是強大的函數化的編程能力。

Lambda表達式經常使用的場景是：函數式接口。函數式接口是指的只有一個抽象方法的接口，咱們經常使用的函數式接口有：

Runnable、Callable、PrivilegedAction、Comparator、FileFilter、PathMatcher、InvocationHandler、PropertyChangeListener、ActionListener、ChangeListener、Function、Predicate、BinaryOperator

3、lambda表達式中的變量做用域

lambda表達式只能引用標記了final的外層局部變量，這就是說不能在lambda內部修改定義在域外的局部變量，不然會編譯錯誤。

在 Java8Tester.java 文件輸入如下代碼：

public class Java8Tester {

　　final static String salutation = "Hello! "; 

　　public static void main(String args[]){

　　　　GreetingService greetService1 = message -> System.out.println(salutation + message);
　　　　greetService1.sayMessage("Runoob"); 

　　　　//====================至關於下面==============================
　　　　GreetingService g = new GreetingService() {
　　　　　　@Override
　　　　　　public void sayMessage(String message) {
　　　　　　　　System.out.println(salutation + message);
　　　　　　}
　　　　};
　　　　g.sayMessage("jack");

　　}

　　interface GreetingService { 
　　　　void sayMessage(String message); 
　　}
}

執行以上腳本，輸出結果爲：

$ javac Java8Tester.java 
$ java Java8Tester
Hello! Runoob
Hello! jack

咱們也能夠直接在 lambda 表達式中訪問外層的局部變量：

public class Java8Tester { 

　　public static void main(String args[]) { 
　　　　final int num = 1; 
　　　　Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num)); 
　　　　s.convert(2); // 輸出結果爲 3 
　　} 

　　public interface Converter<T1, T2> { 
　　　　void convert(int i); 
　　} 
}

lambda表達式的局部變量能夠不聲明爲final，可是不可被後面的代碼修改（即隱性的具備final 的語義）

int num = 1;  
Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
s.convert(2);
num = 5;  //報錯信息：Local variable num defined in an enclosing scope must be final or effectively final

在 Lambda 表達式當中不容許聲明一個與局部變量同名的參數或者局部變量。

String first = "";  
Comparator<String> comparator = (first, second) -> Integer.compare(first.length(), second.length());  //編譯會出錯

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