浅谈lambda表达式<最通俗易懂的讲解>

来自:开源中国(作者:青衣霓裳)
原文链接:https://my.oschina.net/u/4006148/blog/3078359

Java8发布已经有一段时间了,这次发布的改动比较大,很多人将这次改动与Java5的升级相提并论。Java8其中一个很重要的新特性就是lambda表达式,允许我们将行为传到函数中。想想看,在Java8 之前我们想要将行为传入函数,仅有的选择就是匿名内部类。Java8发布以后,lambda表达式将大量替代匿名内部类的使用,简化代码的同时,更突出了原来匿名内部类中最重要的那部分包含真正逻辑的代码。尤其是对于做数据的同学来说,当习惯使用类似scala之类的函数式编程语言以后,体会将更加深刻。现在我们就来看看Java8中lambda表达式的一些常见写法。

lambda体中调用方法的参数列表和返回值类型,要和函数式接口中抽象方法的参数列表和返回值类型保持一致。

一、替代匿名内部类

lambda表达式用的最多的场合就是替代匿名内部类,实现Runnable接口是匿名内部类的经典例子。lambda表达式的功能相当强大,用()->就可以代替整个匿名内部类!

<code>package OSChina.Lambda;

import org.junit.Test;

import java.util.Comparator;
import java.util.function.Consumer;

import java.util.function.Function;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.function.Supplier;

public class Test1{
public static void main(String[] args) {
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("普通,线程启动");
}
};
runnable.run();
test2();
test3();
test4();
test5();
}

//无参数,无返回值
public static void test2() {
//“->”左边只有一个小括号,表示无参数,右边是Lambda体(就相当于实现了匿名内部类里面的方法了,(即就是一个可用的接口实现类了。))
Runnable runnable = ()->System.out.println("Lambda 表达式方式,线程启动");
runnable.run();
}

//有一个参数,并且无返回值
public static void test3() {
//这个e就代表所实现的接口的方法的参数,
Consumer<string> consumer = e->System.out.println("Lambda 表达式方式,"+e);
consumer.accept("传入参数");
}

//有两个以上的参数,有返回值,并且 Lambda 体中有多条语句
public static void test4() {
//Lambda 体中有多条语句,记得要用大括号括起来

Comparator<integer> com = (x, y) -> {
System.out.println("函数式接口");
return Integer.compare(x, y);
};
int compare = com.compare(100, 244);
System.out.println("有两个以上的参数,有返回值,"+compare);
}

//若 Lambda 体中只有一条语句, return 和 大括号都可以省略不写
public static void test5() {
//Comparator com = (x, y) -> Integer.compare(100, 244);
System.out.println("若 Lambda 体中只有一条语句, return 和 大括号都可以省略不写,"+Integer.compare(100, 244));
}
}/<integer>/<string>/<code>


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二、Java8四大内置函数式接口

如果使用lambda还要自己写一个接口的话太麻烦,所以Java自己提供了一些接口:

1、Consumer 消费性接口:void accept(T t);

<code>//有一个参数,并且无返回值
public static void test3() {
//这个e就代表所实现的接口的方法的参数,
Consumer<string> consumer = e->System.out.println("Lambda 表达式方式,"+e);
consumer.accept("传入参数");
}/<string>/<code>

2、Supplier供给型接口:T get();

<code>package OSChina.Lambda;

import java.util.ArrayList;
import java.util.function.Supplier;

public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<integer> res = getNumList(10,()->(int)(Math.random()*100));
System.out.println(res);
}

public static ArrayList<integer> getNumList(int num, Supplier<integer> sup){
ArrayList<integer> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < num; i++) {
Integer e = sup.get();
list.add(e);
}
return list;

}
}/<integer>/<integer>/<integer>/<integer>/<code>


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3、Function 函数式接口:R apply(T t);

<code>package OSChina.Lambda;

import java.util.function.Function;

public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
String newStr = strHandler("abc",(str)->str.toUpperCase());
System.out.println(newStr);
newStr = strHandler(" abc ",(str)->str.trim());
System.out.println(newStr);
}

public static String strHandler(String str, Function<string>fun){
return fun.apply(str);
}
}/<string>/<code>


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4、Predicate 断言式接口:boolean test(T t);

判断一些字符串数组判断长度>2的字符串:

<code>package OSChina.Lambda;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;

public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
List<string> list = Arrays.asList("hello","jiangshuying","lambda","www","ok","q");
List<string> ret = filterStr(list,(str)->str.length()>2);
System.out.println(ret);
}

public static List<string> filterStr(List<string> list, Predicate<string> pre){
ArrayList<string> arrayList = new ArrayList<>();
for(String str:list){
if(pre.test(str)) {
arrayList.add(str);
}
}
return arrayList;
}
}/<string>/<string>/<string>/<string>/<string>/<string>/<code>


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三、方法引用与构造器引用

要求:实现抽象方法的参数列表和返回值类型,必须与方法引用的方法的参数列表和返回值类型保持一致!

方法引用:使用操作符“::”将类与方法分隔开来。

对象::实例方法名
类::静态方法名
类::实例方法名

举个例子:

<code>public static void test9(){
Comparator<integer> comparator = (x,y)->Integer.compare(x,y);
Comparator<integer> comparator1 = Integer::compare;
int compare = comparator.compare(1,2);
int compare1 = comparator1.compare(1,2);
System.out.println("compare:"+compare);
System.out.println("compare1:"+compare1);
}/<integer>/<integer>/<code>


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四、lambda表达式的一些常见用法

1、使用lambda表达式对集合进行迭代

<code>package OSChina.Lambda;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
List<string> list = Arrays.asList("java","c#","javascript");
//before java8
for (String str:list){
System.out.println("before java8,"+str);
}
//after java8
list.forEach(x-> System.out.println("after java8,"+x));
}
}/<string>/<code>


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2、用lambda表达式实现map

map函数可以说是函数式编程里最重要的一个方法了。map的作用是将一个对象变换为另外一个。在我们的例子中,就是通过map方法将cost增加了0,05倍的大小然后输出。

<code>package OSChina.Lambda;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
List<double> list = Arrays.asList(10.0,20.0,30.0);
list.stream().map(x->x+x*0.05).forEach(x-> System.out.println(x));
}
}/<double>/<code>


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3、用lambda表达式实现map与reduce

既然提到了map,又怎能不提到reduce。reduce与map一样,也是函数式编程里最重要的几个方法之一。。。map的作用是将一个对象变为另外一个,而reduce实现的则是将所有值合并为一个,请看:

<code>package OSChina.Lambda;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
//before java8
List<double> cost = Arrays.asList(10.0, 20.0,30.0);
double sum = 0;
for(double each:cost) {
each += each * 0.05;
sum += each;
}
System.out.println("before java8,"+sum);
//after java8
List<double> list = Arrays.asList(10.0,20.0,30.0);
double sum2 = list.stream().map(x->x+x*0.05).reduce((sum1,x)->sum1+x).get();
System.out.println("after java8,"+sum2);
}
}/<double>/<double>/<code>
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相信用map+reduce+lambda表达式的写法高出不止一个level。

4、filter操作

filter也是我们经常使用的一个操作。在操作集合的时候,经常需要从原始的集合中过滤掉一部分元素。

<code>package OSChina.Lambda;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
List<double> cost = Arrays.asList(10.0, 20.0,30.0,40.0);
List<double> filteredCost = cost.stream().filter(x -> x > 25.0).collect(Collectors.toList());
filteredCost.forEach(x -> System.out.println(x));
}
}/<double>/<double>/<code>


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5、与函数式接口Predicate配合

除了在语言层面支持函数式编程风格,Java 8也添加了一个包,叫做 java.util.function。它包含了很多类,用来支持Java的函数式编程。其中一个便是Predicate,使用 java.util.function.Predicate 函数式接口以及lambda表达式,可以向API方法添加逻辑,用更少的代码支持更多的动态行为。Predicate接口非常适用于做过滤。

<code>package OSChina.Lambda;

import java.lang.reflect.Array;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Predicate;

public class Test4 {
public static void filterTest(List<string> languages, Predicate<string> condition) {
languages.stream().filter(x -> condition.test(x)).forEach(x -> System.out.println(x + " "));
}

public static void main(String[] args) {
List<string> languages = Arrays.asList("Java","Python","scala","Shell","R");
filterTest(languages,x->x.startsWith("J"));//Java
filterTest(languages,x -> x.endsWith("a"));//Java,scala
filterTest(languages,x -> true);//Java,Python,scala,Shell,R
filterTest(languages,x -> false);//
filterTest(languages,x -> x.length() > 4);//Python,scala,Shell,
}
}/<string>/<string>/<string>/<code>


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