Java8.0新特性之Lambda表達式


前言

Java 8 已經發布好久了,不少報道代表Java 8 是一次重大的版本升級。本篇文章,主要給你們介紹的是lambda表達式。html

Lambda表達式

Lambda表達式(也稱爲閉包)是Java 8中最大和最使人期待的語言改變。它容許咱們將函數當成參數傳遞給某個方法,或者把代碼自己看成數據處理:函數式開發者很是熟悉這些概念。java

不少JVM平臺上的語言(Groovy、Scala等)從誕生之日就支持Lambda表達式,可是Java開發者沒有選擇,只能使用匿名內部類代替Lambda表達式。express

Lambda的設計耗費了不少時間和很大的社區力量,最終找到一種折中的實現方案,能夠實現簡潔而緊湊的語言結構。而lambda表達式的使用須要和函數式接口結合。編程

1.函數式接口

1.1.概念數組

函數式接口在Java中是指:有且僅有一個抽象方法的接口。 函數式接口,即適用於函數式編程場景的接口。而Java中的函數式編程體現就是Lambda,因此函數式接口就是可 以適用於Lambda使用的接口。只有確保接口中有且僅有一個抽象方法,Java中的Lambda才能順利地進行推導。 備註:「語法糖」是指使用更加方便,可是原理不變的代碼語法。例如在遍歷集合時使用的for-each語法,其實 底層的實現原理仍然是迭代器,這即是「語法糖」。從應用層面來說,Java中的Lambda能夠被當作是匿名內部 類的「語法糖」,可是兩者在原理上是不一樣的。閉包

1.2,格式
只要確保接口中有且僅有一個抽象方法便可:ide

1. 修飾符 interface 接口名稱 { 函數式編程

2. public abstract 返回值類型 方法名稱(可選參數信息); 函數

3. } 學習

1.3 @FunctionalInterface註解

與 @Override 註解的做用相似,Java 8中專門爲函數式接口引入了一個新的註解: @FunctionalInterface 。該註解可用於一個接口的定義上:

1. @FunctionalInterface

2. public interface MyFunctionalInterface {

3. void myMethod();

4. }

一旦使用該註解來定義接口,編譯器將會強制檢查該接口是否確實有且僅有一個抽象方法,不然將會報錯。須要注 意的是,即便不使用該註解,只要知足函數式接口的定義,這仍然是一個函數式接口,使用起來都同樣.

2.函數式接口的使用

2.1函數式接口做爲參數,方法不帶參數

1. //定義函數式接口

2. public interface MyInterface{

3.

4. public abstract void show();

5.

6. }

7.

8. //使用(匿名內部類對象/函數式)

9. public class Demo01 {

10.

11. public static void main(String[] args) {

12. method01(new MyInterface01() {

13.

14. @Override

15. public void show() {

16. System.out.println("你好,函數式接口");

17. }

18. });

19. // 函數式

20. method01(() -> {

21. System.out.println("你好,函數式接口");

22. });

23. // 函數式簡寫(若是方法體中只有一句代碼)

24. method01(() -> System.out.println("你好,函數式接口"));

25. }

26.

27. public static void method01(MyInterface01 inter) {

28. inter.show();

29. }

30.

31. }

函數式接口的優點
函數式接口比匿名內部類對象產生更少的字節碼對象,提高java執行效率.

2.2, 函數式接口做爲參數,方法帶參數

1. //定義函數式接口

2. public interface MyInterface02 {

3.

4. public abstract void show(String msg1, String msg2);

5.

6. }

7.

8. //使用函數式接口

9. public static void main(String[] args) {

10. //匿名內部類對象

11. method01(new MyInterface02() {

12.

13. @Override

14. public void show(String msg1, String msg2) {

15. System.out.println(msg1 + msg2);

16. }

17. });

18. //函數式完整

19. method01((String msg1, String msg2) -> {

20. System.out.println(msg1 + msg2);

21. });

22. //函數式簡寫

23. method01((msg1, msg2) -> System.out.println(msg1 + msg2));

24.

25. }

26.

27. public static void method01(MyInterface02 inter) {

28. inter.show("hello", "函數式");

29. }

2.3, 函數式接口做爲返回值,方法不帶參數

1. //定義函數式接口

2. public interface MyInterface02 {

3.

4. public abstract void show(String msg1, String msg2);

5.

6. }

7. public static void main(String[] args) {

8.

9. getInter1().show("你好", "函數式");

10. getInter2().show("你好", "函數式");

11.

12. }

13.

14. // 函數式完整

15. public static MyInterface02 getInter1() {

16.

17. return (String msg1, String msg2) -> {

18. System.out.println(msg1 + msg2);

19. };

20. }

21.

22. // 函數式簡寫

23. public static MyInterface02 getInter2() {

24.

25. return (msg1, msg2) -> System.out.println(msg1 + msg2);

26. }

3.函數式編程應用場景

3.1,概念

在兼顧面向對象特性的基礎上,Java語言經過Lambda表達式使用函數式接口,就叫作函數式編程

3.2, 使用lambada做爲參數

若是拋開實現原理不說,Java中的Lambda表達式能夠被看成是匿名內部類的替代品。若是方法的參數是一個函數 式接口類型,那麼就可使用Lambda表達式進行替代。

1. public class Demo04Runnable{

2. private static void startThread(Runnable task){

3. new Thread(task).start();

4. }

5. public static void main(String[] args) {

6. startThread(()‐>System.out.println("線程執行"));

7. }

8. }

3.3, 使用函數式接口做爲返回值
若是一個方法的返回值類型是一個函數式接口,那麼就能夠直接返回一個Lambda表達式。

1. public class Demo06Comparator {

2.

3. private static Comparator<Integer> getComparator(){

4. return (num1,num2)‐> num1 - num2;

5. }

6.

7. public static void main(String[] args) {

8. Integer[] array = {3,2,1};

9. Arrays.sort(array, getComparator());

10. //遍歷數組

11. }

12. }

3.4, 函數式接口的方法有返回值

1. public static void main(String[] args) {

2.

3. showMsg(new MyInterface03() {

4.

5. @Override

6. public String getMsg() {

7. return "hello functional interface";

8. }

9. });

10.

11. // lambada表達式

12. showMsg(() -> {

13.

14. return "hello1 functional interface";

15. });

16.

17. // lambda表達式簡寫

18. showMsg(() -> "hello1 functional interface");

19.

20. }

21.

22. public static void showMsg(MyInterface03 inter) {

23. String msg = inter.getMsg();

24. System.out.println(msg);

25. }

4.經常使用函數式接口(Supplier接口)

JDK提供了大量經常使用的函數式接口以豐富Lambda的典型使用場景,它們主要在 java.util.function 包中被提供。 下面是簡單的幾個接口及使用示例。

4.1,Supplier接口

java.util.function.Supplier<T> 接口僅包含一個無參的方法: T get() 。用來獲取一個泛型參數指定類型的對象數據。因爲這是一個函數式接口,這也就意味着對應的Lambda表達式須要「對外提供」一個符合泛型類型的對象數據

4.2,基本使用

1. private static String getString(Supplier<String> function ){

2. return function.get();

3. }

4. public static void main(String[] args){

5. String msgA="Hello";

6. String msgB="World";

7. System.out.println(getString(()->msgA+msgB));

8. }

4.2,綜合案例

需求:使用 Supplier 接口做爲方法參數類型,經過Lambda表達式求出int數組中的最大值。提示:接口的泛型請使用 java.lang.Integer 類。

1. public static void main(String[] args) {

2. Integer max = getMax(()->{

3. Integer[] nums = {1,2,3,4};

4. int max2 = nums[0];

5. for (Integer num : nums) {

6. if(max2 < num){

7. max2 = num;

8. }

9. }

10. return max2;

11. });

12. System.out.println(max);

13. }

14.

15. public static Integer getMax(Supplier<Integer> supplier){

16. return supplier.get();

17. }

5.經常使用函數式接口(Consumer接口)

5.1,Consumer接口

java.util.function.Consumer<T> 接口則正好與Supplier接口相反,它不是生產一個數據,而是消費一個數據, 其數據類型由泛型決定

5.2,accept方法

Consumer 接口中包含抽象方法 void accept(T t) ,意爲消費一個指定泛型的數據。基本使用如:

1. public static void main(String[] args) {

2. consumeString((msg)->System.out.println(msg));

3. }

4.

5.

6. public static void consumeString(Consumer<String> consumer){

7. consumer.accept("hello");

8. }

5.3, andThen方法

若是一個方法的參數和返回值全都是 Consumer 類型,那麼就能夠實現效果:消費數據的時候,首先作一個操做, 而後再作一個操做,實現組合。而這個方法就是 Consumer 接口中的default方法 andThen

1. default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {

2. Objects.requireNonNull(after);

3. return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };

4. }

注: java.util.Objects 的 requireNonNull 靜態方法將會在參數爲null時主動拋出 NullPointerException 異常。這省去了重複編寫if語句和拋出空指針異常的麻煩。

需求:先打印大寫HELLO,再打印小寫hello

1. public static void main(String[] args) {

2. consumeString((msg) -> System.out.println(msg.toUpperCase()),

3. (msg) -> System.out.println(msg.toLowerCase()));

4. }

5.

6. public static void consumeString(Consumer<String> consumer1, Consumer<String> consumer2) {

7. consumer1.andThen(consumer2).accept("hello");

8. }

6.經常使用函數式接口(Predicate接口)

有時候咱們須要對某種類型的數據進行判斷,從而獲得一個boolean值結果。這時可使用 java.util.function.Predicate<T> 接口

6.1, test方法

Predicate 接口中包含一個抽象方法: boolean test(T t) 。用於條件判斷的場景

1. public enum SingleClass06 {

2. INSTANCE;

3. }

6.2,基本使用

1. public static void main(String[] args) {

2. System.out.println(predicateTest((msg) -> msg.length() > 3, "hello"));

3. }

4.

5.

6. public static boolean predicateTest(Predicate<String> predicate,String msg){

7. return predicate.test(msg);

8.

9. }

7.總結

在本文中,咱們學會了使用lambda表達式的不一樣方式,同時也學習了java8.0開始自帶的一些經常使用函數式接口。

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