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Java 8 Lambda 表达式

作者:微学网发布时间:2019-09-17 09:00:00

Lambda 表达式 简介

Lambda 表达式,也可称为闭包,它是推动 Java 8 发布的最重要新特性。

Lambda 允许把函数作为一个方法的参数(函数作为参数传递进方法中)。

使用 Lambda 表达式可以使代码变的更加简洁紧凑。

Lambda 表达式 语法

lambda 表达式的语法格式如下:

(parameters) -> expression

(parameters) ->{ statements; }

Lambda 表达式 重要特征

  • 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: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。

Lambda 表达式示例

Lambda 表达式的简单例子:

// 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)

Java8Tester.java 文件输入以下代码:

Java8Tester.java 文件

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("Weixue");
      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);
   }
}

执行以上脚本,输出结果为:

$ javac Java8Tester.java 
$ java Java8Tester
10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 x 5 = 50
10 / 5 = 2
Hello Weixue
Hello Google

使用 Lambda 表达式需要注意以下两点:

  • 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。在上面例子中,我们使用各种类型的Lambda表达式来定义MathOperation接口的方法。然后我们定义了sayMessage的执行。

  • Lambda 表达式免去了使用匿名方法的麻烦,并且给予Java简单但是强大的函数化的编程能力。

变量作用域

lambda 表达式只能引用标记了 final 的外层局部变量,这就是说不能在 lambda 内部修改定义在域外的局部变量,否则会编译错误。

Java8Tester.java 文件输入以下代码:

Java8Tester.java 文件

public class Java8Tester {

   final static String salutation = "Hello! ";

   public static void main(String args[]){
      GreetingService greetService1 = message -> 
      System.out.println(salutation + message);
      greetService1.sayMessage("Weixue");
   }

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

执行以上脚本,输出结果为:

$ javac Java8Tester.java 
$ java Java8Tester
Hello! Weixue

我们也可以直接在 lambda 表达式中访问外层的局部变量:

Java8Tester.java 文件

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);  // 输出结果为 3
    }

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

lambda 表达式的局部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)

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

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。

String first = "";  
Comparator<String> comparator = (first, second) -> Integer.compare(first.length(), second.length());  //编译会出错