详讲Java中的Lambda表达式

本文主要是介绍详讲Java中的Lambda表达式，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

Lambda表达式

也称闭包，是 JDK8 的一个新特性；

优点：

允许把函数作为一个方法的参数传递进方法中；
可取代大部分的匿名内部类，简化了 Java 代码；
在集合的遍历和其他操作中，可极大地优化代码结构；

1.语法

1.1.语法格式

语法形式为 () -> {}，其中 () 用来描述参数列表，{} 用来描述方法体，-> 为 lambda运算符，读作(goes to)。

(parameters) -> expression 或
(parameters) ->{ statements; }

1.2.特性：

**可选类型声明：**不需要声明参数类型，编译器可以统一识别参数值；
**可选的参数圆括号：**一个参数无需定义圆括号，但多个参数需要定义圆括号；
**可选的大括号：**如果主体包含了一个语句，就不需要使用大括号；
**可选的返回关键字return：**如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值，大括号需要指定明表达式返回了一个数值。

1.3.注意

Lambda 表达式主要用来定义行内执行的方法类型接口；例如一个简单方法接口。
Lambda 规定接口中只能有一个需要被实现的方法，但不是规定接口中只能有一个方法。
jdk8 中还有一新特性：default修饰符，接口中被 default 修饰的方法会有默认实现，不是必须被实现的方法，所以不影响 Lambda 表达式的使用，（接口中被default修饰的方法依然可以在类中使用lambda表达式）。
@FunctionalInterface注解：修饰函数式接口的，要求接口中的抽象方法只有一个。这个注解往往会和 lambda 表达式一起出现。

2.实例

2.1.简单例子

// 1. 不需要参数,返回值为 5  
() -> 5// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
x -> 2 * x// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值
(x,y) -> x-y// 4. 接收2个int型整数,返回他们的和
(int x, int y) -> x+y// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)

2.2测试实例子

public class Java8Tester {public static void main(String args[]){Java8Tester tester = new Java8Tester();// 类型声明MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b;// 不用类型声明MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b;// 大括号中的返回语句MathOperation multiplication = (int a, int b) -> { return a * b; };// 没有大括号及返回语句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));// 不用括号GreetingService greetService1 = message ->System.out.println("Hello " + message);// 用括号GreetingService greetService2 = (message) ->System.out.println("Hello " + message);greetService1.sayMessage("Runoob");greetService2.sayMessage("Google");}interface MathOperation {int operation(int a, int b);}interface GreetingService {void sayMessage(String message);}private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation){return mathOperation.operation(a, b);}
}

执行结果：

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

3.变量作用域

lambda 表达式只能引用标记了 final 的外层局部变量（lambda表达式位于的函数的外面的变量），不能在 lambda 内部修改定义在域外的局部变量，否则会编译错误。
lambda 表达式的局部变量（位于lambda表达式所在的函数里的变量）可以不用声明为 final，但是必须不可被后面的代码修改（即隐性的具有 final 的语义）
在 Lambda 表达式当中不允许声明一个与局部变量同名的参数或者局部变量。

4.常用实例

4.1.lambda表达式引用方法

有时不用必须重写某个匿名内部类的方法，可利用 lambda表达式的接口快速指向一个已经被实现的方法。

语法：使用:: ，方法归属者::方法名，

静态方法的归属者为类名，普通方法归属者为对象

public class Exe1 {public static void main(String[] args) {ReturnOneParam lambda1 = a -> doubleNum(a);System.out.println(lambda1.method(3));//lambda2 引用了已经实现的 doubleNum 方法//该方法是静态方法，所以是引用的是Exe1类中实现的满足要求的doubleNum方法ReturnOneParam lambda2 = Exe1::doubleNum;System.out.println(lambda2.method(3));Exe1 exe = new Exe1();//lambda4 引用了已经实现的 addTwo 方法//引用的是Exe1类中实现的满足要求的addTwo方法，由于不是静态方法，所以归属于Exe1类的对象exeReturnOneParam lambda4 = exe::addTwo;System.out.println(lambda4.method(2));}/*** 要求* 1.参数数量和类型要与接口中定义的一致* 2.返回值类型要与接口中定义的一致*/public static int doubleNum(int a) {return a * 2;}public int addTwo(int a) {return a + 2;}
}

4.2.构造方法的引用

一般需要声明接口，该接口作为对象的生成器，通过 类名::new 的方式来实例化对象，然后调用方法返回对象。

interface ItemCreatorBlankConstruct {Item getItem();
}
interface ItemCreatorParamContruct {Item getItem(int id, String name, double price);
}public class Exe2 {public static void main(String[] args) {ItemCreatorBlankConstruct creator = () -> new Item();Item item = creator.getItem();ItemCreatorBlankConstruct creator2 = Item::new; //等价于上面的 () -> new Item()Item item2 = creator2.getItem();ItemCreatorParamContruct creator3 = Item::new;Item item3 = creator3.getItem(112, "鼠标", 135.99);}
}

4.3.lambda创建线程

创建线程一般都是通过创建 Thread 对象，通过匿名内部类重写 run() 方法；一提到匿名内部类就应该想到可以使用 lambda 表达式来简化线程的创建过程。

Thread t = new Thread(() -> {for (int i = 0; i < 10; i++) {System.out.println(2 + ":" + i);}});
t.start();

4.4.遍历集合

可调用集合的 public void forEach(Consumer<? super E> action) 方法，通过 lambda 表达式的方式遍历集合中的元素。

以下是 Consumer 接口的方法以及遍历集合的操作。Consumer 接口是 jdk 为我们提供的一个函数式接口。

@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {void accept(T t);//....
}

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();Collections.addAll(list, 1,2,3,4,5);//lambda表达式 方法引用
list.forEach(System.out::println);/*ArrayList集合实现的Collection接口继承了Iterable接口；
Iterable接口中的forEach(Consumer<? super T> action)方法参数是Consumer接口类型；
Consumer接口中只有一个未实现的方法accept(T t)；
所以下面的lambda表达式就是在实现accept(T t)方法；
*/
list.forEach(element -> {if (element % 2 == 0) {System.out.println(element);//如果参数是偶数就打印}
});//forEach方法调用的就是accept(T t)方法，所以就不用写方法体

4.5.删除集合中的某个元素

通过Collection接口中的default boolean removeIf(Predicate<? super E> filter)方法来删除集合中的某个元素，Predicate 也是 jdk 提供的一个函数式接口。

（lambda起的作用和上面集合遍历起的作用差不多）

ArrayList<Item> items = new ArrayList<>();items.add(new Item(11, "牙刷", 12.05 ));items.add(new Item(7, "空调", 888.88 ));items.add(new Item(17, "肥皂", 2.00 ));items.removeIf(ele -> ele.getId() == 7);//通过 foreach 遍历，查看是否已经删除items.forEach(System.out::println);

4.6.集合内元素的排序

以前为集合内的元素排序，就必须调用 sort 方法，传入比较器匿名内部类重写 compare 方法；现在可使用 lambda 表达式来简化代码。

ArrayList<Item> list = new ArrayList<>();list.add(new Item(13, "背心", 7.80));list.add(new Item(11, "半袖", 37.80));list.add(new Item(14, "风衣", 139.80));list.add(new Item(12, "秋裤", 55.33));/*list.sort(new Comparator<Item>() {@Overridepublic int compare(Item o1, Item o2) {return o1.getId()  - o2.getId();}});*/list.sort((o1, o2) -> o1.getId() - o2.getId());System.out.println(list);

5.Lambda表达式中的闭包问题

该问题在匿名内部类中也存在;

如果我们把注释放开会报错，告诉我 num 值是 final 不能被改变。这里我们虽然没有标识 num 类型为 final，但是在编译期间虚拟机会帮我们加上 final 修饰关键字。

import java.util.function.Consumer;
public class Main {public static void main(String[] args) {int num = 10;Consumer<String> consumer = ele -> {System.out.println(num);};//num = num + 2;consumer.accept("hello");}
}