什么是Lambda表达式?

可以将Lambda表达式理解为一个匿名函数; Lambda表达式允许将一个函数作为另外一个函数的参数; 我们可以把 Lambda 表达式理解为是一段可以传递的代码(将代码作为实参),也可以理解为函数式编程,将一个函数作为参数进行传递。

2. 为什么要引入Lambda表达式?

当java程序员看到其他语言的程序员(如JS,Python)在使用闭包或者Lambda表达式的时候,于是开始吐槽世界上使用最广的语言居然不支持函数式编程。千呼万唤,Java8推出了Lambda表达式。

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package com.isea.java;
public class TestLambda {
public static void main(String[] args) {
Thread thread = new Thread(new MyRunnable());
thread.start();
thread.close();
}
}
class MyRunnable implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println("Hello");
}
}

为了使这段代码变得更加简洁,可以使用匿名内部类重构一下(注意代码中的注释)

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package com.isea.java;
public class TestLambda {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Runnable() {
//这里的new Runnable(),这里new 了接口,在这个new的接口里面,我们写了这个接口的实现类。
//这里可以看出,我们把一个重写的run()方法传入了一个构造函数中。
@Override
public void run() {
System.out.println("Hello");
}
}).start();
}
}

3. Lambda表达式的分类

1. 无参无返回值
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public class TestLambda {
public static void main(String[] args) {
new Thread(() -> System.out.println("Hello"));
}
}
2. 有参无返回值
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import java.util.ArrayList;
public class TestLambda {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("AAAAA");
list.add("BBBBB");
list.add("CCCCC");
list.add("DDDDD");
//形参的类型是确定的,可省略;只有一个形参,()可以省略;
list.forEach(t -> System.out.print(t + "\t"));
//或者更简洁的方法引用:list.forEach(System.out::println);
//打印结果:AAAAA BBBBB CCCCC DDDDD
}
}
public void forEach(Consumer<? super E> action)

forEach() 功能等同与增强型for循环 这个方法来自于Iterable接口,Collection接口继承了这个接口,List又继承了Collection接口,而ArrayList是List的实现类;forEach函数,指明该函数需要传入一个函数,而且是有参数没有返回值的函数,而Consumer接口中正好有且仅有一个这样的有参无返回值的抽象方法。接下来,我们会了解到这是使用Lambda的必要条件。

3. 无参有返回值
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import java.util.Random;
import java.util.stream.Stream;
public class TestLambda {
public static void main(String[] args) {
Random random = new Random();
Stream<Integer> stream = Stream.generate(() ->random.nextInt(100));
stream.forEach(t -> System.out.println(t));
}//只有一个return,可以省略return;该方法将会不断的打印100以内的正整数。
}//Stream.generate()方法创建无限流,该方法要求传入一个无参有返回值的方法。
public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s) //来自源码
4. 有参有返回值
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import java.text.Collator;
import java.util.TreeSet;

public class TestLambda {
public static void main(String[] args) {
Collator collator = Collator.getInstance();
TreeSet<Student> set = new TreeSet<>((s1,s2) -> collator.compare(s1.getName(),s2.getName()));
set.add(new Student(10,"张飞"));
set.add(new Student(3,"周瑜"));
set.add(new Student(1,"宋江"));
set.forEach(student -> System.out.println(student));
}
}//这里的Collator是一个抽象类,但是提供了获取该类实例的方法getInstance()

class Student{
private int id;
private String name;

public Student(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}

public int getId() {
return id;
}

public void setId(int id) {
Home | This.ID = id;
}

public String getName() {
return name;
}

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

@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}

4. 函数式接口

即SAM(Single Abstract Method )接口,有且只有一个抽象方法的接口(可以有默认方法或者是静态方法和从Object继承来的方法,但是抽象方法有且只能有一个)。 JDK1.8之后,添加@FunctionalInterface表示这个接口是是一个函数式接口,因为有了@functionalInterface标记,也称这样的接口为Mark(标记)类型的接口。举例子:

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@FunctionalInterface
java.lang.Runnable{
void run();
}
@FunctionalInterface
java.lang.Comparator<T>{
int compare(T o1, T o2);
}
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
R apply(T t);
}

针对上面的例子,比方说这个Runnable接口是支持Lambda表达式,那么如果有一个方法(比如Thread类的构造函数)需要传入一个Runnable接口的实现类的话,那么就可以直接把Lambda表达式写进去。

换个角度说TreeSet,它有一个构造函数中是要求传入一个接口类型,如果这个接口类型恰好是函数式接口,那么直接传进去一个Lambda表达式即可。

函数式接口作用

函数式接口能够接受匿名内部类的实例化对象,换句话说,我们可以使用匿名内部类来实例化函数式接口的对象,而Lambda表达式能够代替内部类实现代码的进一步简化,因此,Lambda表达式和函数式接口紧密的联系到了一起,接下来的这句话非常的重要:

每一个Lambda表达式能隐式的给函数式接口赋值

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new Thread(() -> System.out.println("hello")).start();

编译器会认为Thread()中传入的是一个Runnable的对象,而我们利用IDEA的智能感知,鼠标指向“->”或“()”的时候,会发现这是一个Runnable类型,实际上编译器会自动将Lambda表达式赋值给函数式接口,在本例中就是Runnable接口。本例中Lambda表达式将打印方法传递给了Runnable接口中的run()方法,从而形成真正的方法体。

而且,参数与返回值是一一对应的,即如果函数式接口中的抽象方法是有返回值,有参数的,那么要求Lambda表达式也是有返回值,有参数的(余下类推)

四大函数式接口:

有时候后,如果我们调用某一个方法,发现这个方法中需要传入的参数要求是一个函数式的接口,那么我们可以直接传入Lambda表达式。这些接口位于java.util.function包下,需要注意一下,java.util包和java.util.function包这两个包没有什么关系,切不可以为function包是java.util包下面的包。

  1. 消费型接口:Consumer< T> void accept(T t)有参数,无返回值的抽象方法;
  2. 供给型接口:Supplier < T> T get() 无参有返回值的抽象方法;
  3. 断定型接口: Predicate< T> boolean test(T t):有参,但是返回值类型是固定的boolean
  4. 函数型接口: Function< T,R> R apply(T t)有参有返回值的抽象方法;

5. 新日期时间API(补充)

1. LocalDate(只有年月日)

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public class LocalDate_Test {
public static void main(String[] args) {
LocalDate date = LocalDate.now();
System.out.println(date.getYear()+" "+date.getMonthValue()+" "+date.getDayOfMonth());
System.out.println(date.toString());
}
}

2 . LocalTime(只有时分秒)

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public class LocalTime_Test {
public static void main(String[] args) {
LocalTime time = LocalTime.now();
System.out.println(time.getHour()+" "+time.getMinute()+" "+time.getSecond());
System.out.println(time.toString());
System.out.println(time.toSecondOfDay());
}
}

3. LocalDateTime(年月日和时分秒)

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public class LocalDateTime_Test {
public static void main(String[] args) {
LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();
System.out.println(dateTime.getYear()+" "+dateTime.getMonthValue()+" "+dateTime.getDayOfMonth()+
dateTime.getHour()+" "+dateTime.getMinute()+" "+dateTime.getSecond());
System.out.println(dateTime.toString());
}
}

4. DateTimeFormatter

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public class DateTimeFormatter_Test {
public static void main(String[] args) {
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd:HH:mm:ss");
LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.parse("2017-12-15:19:15:01",formatter);
System.out.println(dateTime.toString());
}
}

5. ZonedDateTime(有时区)

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public class ZonedDateTime_Test {
public static void main(String[] args) {
ZonedDateTime zonedDateTime = ZonedDateTime.now();
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("MM/dd/yyyy:HH:mm:ss");
String date = zonedDateTime.format(formatter);
System.out.println(date);
}
}