Lambda表达式介绍

Java 8的一个大亮点是引入Lambda表达式，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

我们通过一个小例子来体验下Lambda表达式；

我们定义一个计算接口 只有一个方法add；

public class Program {

    public static void main(String[] args) {
        Cal c1=new Cal() {
            @Override
            public int add(int a, int b) {
                return a+b;
            }
        };
       int c=c1.add(1,2);
        System.out.println(c);
    }
}

interface Cal{
     int add(int a,int b);
}

这个是我们以前的实现，匿名内部类，然后调用执行；

我们现在用Lambda表达式改写下：

public class Program {

    public static void main(String[] args) {
        Cal c1=(int a,int b) ->{return a+b;};
        int c=c1.add(1,2);
        System.out.println(c);
    }

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

interface Cal{
     int add(int a,int b);
}

匿名内部类，直接改成了：

Cal c1=(int a,int b) ->{return a+b;};

简洁多了；

是不是感觉Lambda表达式挺强大，

接下来我们来看看Lambda表达式的语法吧；

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表达式语法细讲

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);
}

我们用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));

运行输出：

无参数无返回值
单个参数无返回值 a=3
两个参数无返回值 a+b=5
无参数有返回值 100
单个参数有返回值 200
多个参数有返回值 3

Lambda表达式精简语法

那件语法注意点：

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

改写实例：

/**
 * @author java1234_小锋
 * @site www.java1234.com
 * @company Java知识分享网
 * @create 2020-08-12 16:43
 */
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

有时候多个lambda表达式实现函数是一样的话，我们可以封装成通用方法，以便于维护；

这时候可以用方法引用实现：

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;
    }

}

构造方法引用

如果函数式接口的实现恰好可以通过调用一个类的构造方法来实现，

那么就可以使用构造方法引用;

语法：类名::new

实例：

先定义一个Dog实体，实现无参和有参构造方法；

public class Dog {

    private String name;

    private int age;

    public Dog() {
        System.out.println("无参构造方法");
    }

    public Dog(String name, int age) {
        System.out.println("有参构造方法");
        this.name = name;
        this.age = age;
    }


    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

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

在定义两个接口：

interface DogService{
    Dog getDog();

}

interface DogService2{
    Dog getDog(String name,int age);
}

测试：

public class Program3 {

    public static void main(String[] args) {

        // 普通方式
        DogService dogService=()->{
            return new Dog();
        };
        dogService.getDog();

        // 简化方式
        DogService dogService2=()->new Dog();
        dogService2.getDog();

        // 构造方法引用
        DogService dogService3=Dog::new;
        dogService3.getDog();

        // 构造方法引用 有参
        DogService2 dogService21=Dog::new;
        dogService21.getDog("小米",11);
    }
}

执行结果：

无参构造方法
无参构造方法
无参构造方法
有参构造方法

综合实例

下面我们通过一个lambda操作集合的综合实例，来深入体验下Lambda表达式用法；

public class Program4 {

    public static void main(String[] args) {
        List<Dog> list=new ArrayList<>();
        list.add(new Dog("aa",1));
        list.add(new Dog("bb",4));
        list.add(new Dog("cc",3));
        list.add(new Dog("dd",2));
        list.add(new Dog("ee",5));
        // 排序
        System.out.println("lambda集合排序");
        list.sort((o1,o2)->o1.getAge()-o2.getAge());
        System.out.println(list);

        // 遍历集合
        System.out.println("lambda遍历集合");
        list.forEach(System.out::println);
    }
}

运行输出：

lambda集合排序
[Dog{name='aa', age=1}, Dog{name='dd', age=2}, Dog{name='cc', age=3}, Dog{name='bb', age=4}, Dog{name='ee', age=5}]
lambda遍历集合
Dog{name='aa', age=1}
Dog{name='dd', age=2}
Dog{name='cc', age=3}
Dog{name='bb', age=4}
Dog{name='ee', age=5}

我们来分析下集合的sort方法，

sort方法里有一个Comparator接口，再点进去看下：

我们通过lambda就可以轻松实现排序：

(o1,o2)->o1.getAge()-o2.getAge()

再看下集合的forEach方法，点进去：

有个消费者Consumer接口，再点进去：

接口里有个接口参数的accept的方法；

所以我们直接方法引用 直接输出每次的遍历值即可；

System.out::println

@FunctionalInterface注解

前面我们会发现Consumer接口，Comparator接口都有

@FunctionalInterface注解；

这个注解是函数式接口注解，所谓的函数式接口，当然首先是一个接口，然后就是在这个接口里面只能有一个抽象方法。

这种类型的接口也称为SAM接口，即Single Abstract Method interfaces

特点

• 接口有且仅有一个抽象方法

• 允许定义静态方法

• 允许定义默认方法

• 允许java.lang.Object中的public方法

该注解不是必须的，如果一个接口符合"函数式接口"定义，那么加不加该注解都没有影响。加上该注解能够更好地让编译器进行检查。如果编写的不是函数式接口，但是加上了@FunctionInterface，那么编译器会报错

实例

// 正确的函数式接口
@FunctionalInterface
public interface TestInterface {
 
    // 抽象方法
    public void sub();
 
    // java.lang.Object中的public方法
    public boolean equals(Object var1);
 
    // 默认方法
    public default void defaultMethod(){
    
    }
 
    // 静态方法
    public static void staticMethod(){
 
    }
}

// 错误的函数式接口(有多个抽象方法)
@FunctionalInterface
public interface TestInterface2 {

    void add();
    
    void sub();
}

系统内置函数式接口

Java8的推出，是以Lambda重要特性，一起推出的，其中系统内置了一系列函数式接口；

再jdk的java.util.function包下，有一系列的内置函数式接口：

比如常用的Consumer，Comparator，Predicate，Supplier等；