Java lambda详解 java lambda 原理

Java8之Lambda表达式

Lambda表达式介绍

Lambda表达式在编程语言Java里面是Jdk8新引进的一个新特性，使用它设计的代码会更加简洁。通过Lambda表达式，可以替代我们以前经常写的匿名内部类来实现接口。Lambda表达式本质是一个匿名函数；

体验Lambda表达式

Lambda是一个匿名函数，我们可以把Lambda表达式理解为是一段可以传递的代码，它可以写出更简洁、更灵活的代码，作为一种更紧凑的代码风格，通过Lambda表达式，可以替代我们以前经常写的匿名内部类来实现接口，使Java语言表达能力得到了提升。

为什么要使用匿名内部类：实际开发中，一个接口/类的方法的某个实现方式在程序中只会执行一次，但为了使用它，我们需要创建它的实现类/子类去实现/重写。此时可以使用匿名内部类的方式，可以无需创建新的类，减少代码冗余。

原来写匿名函数去实现接口：

package day02;

public class Program1 {

    public static void main(String[] args) {
        Cal cal = new Cal() {
            @Override
            public void show() {
                System.out.println("这里使用了匿名内部类");
            }
        };
        cal.show();
    }
}

interface Cal {
    void show();
}

使用了lambda表达式：

package day02;

public class Program1 {

    public static void main(String[] args) {
        Cal1 cal = () -> {
            System.out.println("这里使用了Lambda表达式");
        };
        cal.show();
    }
}

interface Cal1 {
    void show();
}

Lambda表达式是JDK8开始后的一种新语法形式。

Lambda表达式语法

我们看下这个Lambda表达式：

(int a,int b) ->{return a+b;};

这个本质是一个函数；

一般的函数类似如下：

int add(int a,int b){
  return a+b;
}

有返回值，方法名，参数列表，方法体

Lambda表达式函数的话，只有参数列表，和方法体；

( 参数列表 ) -> { 方法体 }

说明：

( ) ：用来描述参数列表；

{ } ： 用来描述方法体；

-> ：Lambda运算符，可以叫做箭头符号，或者goes to

Lambda表达式细讲

我们搞一个案例，接口方法参数，无参，单个参数，两个参数，有返回值，没有返回值，这六种情况都罗列下：

interface If1{

    /**
     * 无参数无返回值
     */
     void test();
}


interface If2{

    /**
     * 单个参数无返回值
     * @param a
     */
    void test(int a);
}

interface If3{

    /**
     * 两个参数无返回值
     * @param a
     * @param b
     */
    void test(int a,int b);
}


interface If4{

    /**
     * 无参数有返回值
     * @return
     */
    int test();
}

interface If5{

    /**
     * 单个参数有返回值
     * @param a
     * @return
     */
    int test(int a);
}

interface If6{

    /**
     * 多个参数有返回值
     * @param a
     * @param b
     * @return
     */
    int test(int a,int b);
}

用Lambda表达式实现：

// 无参数无返回值
If1 if1=()->{
  System.out.println("无参数无返回值");
};
if1.test();

// 单个参数无返回值
If2 if2=(int a)->{
  System.out.println("单个参数无返回值 a="+a);
};
if2.test(3);

// 两个参数无返回值
If3 if3=(int a,int b)->{
  System.out.println("两个参数无返回值 a+b="+(a+b));
};
if3.test(2,3);

// 无参数有返回值
If4 if4=()->{
  System.out.print("无参数有返回值 ");
  return 100;
};
System.out.println(if4.test());

// 单个参数有返回值
If5 if5=(int a)->{
  System.out.print("单个参数有返回值 ");
  return a;
};
System.out.println(if5.test(200));

// 多个参数有返回值
If6 if6=(int a,int b)->{
  System.out.print("多个参数有返回值 ");
  return a+b;
};
System.out.println(if6.test(1,2));

Lambda表达式精简语法

Lambda表达式省略规则：

1、参数类型可以省略

2、假如只有一个参数，参数类型可以省略，同时()括号可以省略

3、如果方法体只有一条语句，{}大括号可以省略，同时省略分号。

4、如果方法体中唯一的语句是return返回语句，那省略大括号的同时return也要省略，分号也要省略。

改写实例：

public class Program2 {

    public static void main(String[] args) {
        // 1,参数类型可以省略
        // 2,假如只有一个参数，()括号可以省略
        // 3,如果方法体只有一条语句，{}大括号可以省略
        // 4,如果方法体中唯一的语句是return返回语句，那省略大括号的同事return也要省略

        // 无参数无返回值
        If1 if1=()->System.out.println("无参数无返回值");
        if1.test();

        // 单个参数无返回值
        If2 if2=a->System.out.println("单个参数无返回值 a="+a);
        if2.test(3);

        // 两个参数无返回值
        If3 if3=(a,b)->{
            System.out.println("两个参数无返回值 a+b="+(a+b));
        };
        if3.test(2,3);

        // 无参数有返回值
        If4 if4=()->100;
        System.out.println(if4.test());


        // 单个参数有返回值
        If5 if5=a->{
            System.out.print("单个参数有返回值 ");
            return a;
        };
        System.out.println(if5.test(200));

        // 多个参数有返回值 参数类型可以省略
        If6 if6=(a,b)->a+b;
        System.out.println(if6.test(1,2));

    }

}

方法引用

官网对方法引用的描述

您可以使用 lambda 表达式来创建匿名方法。然而，有时 lambda 表达式除了调用现有方法之外什么都不做。在这些情况下，按名称引用现有方法通常会更清楚。方法引用使您能够做到这一点；它们是用于已具有名称的方法的紧凑、易于阅读的 lambda 表达式。

语法是：对象::方法

假如是static方法，可以直接 类名::方法

实例如下：

public class Program2 {

    public static void main(String[] args) {
        // 方法引用
        // 语法：
        // static方法 类名::方法名
        // 普通方法 对象名::方法名
        Program2 program2=new Program2();
        If5 if5=program2::test;
        If5 if52=Program2::test2;
        System.out.println(if5.test(1));
        System.out.println(if52.test(1));


    }

    public int test(int a){
        return a-2;
    }

    public static int test2(int a){
        return a-2;
    }

}

@Functionalinterface
interface If5 {

    /**
     * 单个参数有返回值
     *
     * @param a
     * @return
     */
    int test(int a);
}

写在文末：Lambda表达式并不能简化所有匿名内部类，其只能简化函数式接口匿名内部类的写法形式，且接口中有且仅有一个抽象方法，通常，我们会再接口上加上一个@Functionalinterface注解，标记该接口必须是满足函数式接口。