Lambda

Lambda（匿名函数）作为新特性在Java8中引入。其中涉及的概念有：行为参数化、匿名类、Lambda表达式和方法引用。

一、表达式

1.1 Lambda表达式格式：

Lambda表达式

语法的特点：
* 参数可为空,参数可通过前文进行类型推断，因此可以不加参数类型。
* 主体可以为表达式或者语句。
* 语句需要加{},可多行语句。

1.2 有效的Lambda表达式

有效的Lambda表达式

1.3 Lambda示例

Lambda示例

二、函数式接口与函数式描述符

2.1 函数式接口

函数式接口：只定义了一个抽象方法的接口（如：Comparator和Runnable）。可加@FunctionalInterface,该注解可帮助编译器进行检查，不必须。

2.1.1 函数式接口示例

函数式接口示例

Lambda表达式允许直接以内联的形式为函数式接口的抽象方法提供实现，把整个表达式作为函数式接口的实例（函数式接口的一个具体实现的实例）。

例子如下，下面的无参数有效，因为Runnable是一个只定义了一个抽象方法run的函数式接口：
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2.2 函数描述符

函数描述符：函数式接口的抽象方法的签名基本上就是Lambda表达式的签名，我们将这种抽象方法称之为函数描述符。

2.2.1 函数描述符示例

//代表了参数列表为空，且无返回值的函数，其正是Runnable接口的代表
() -> void

public void process(Runnable r){
    r.run();
}

//Lambda表达式如下，不接受参数且返回void
process(() -> System.out.println("lambda表达式!!"))

三、常用的函数式接口

函数式接口可以理解为对行为动作的抽象，常用的有Consumer、Supplier、Predicate、Function接口，是对常用动作的进一步总结。

• Consumer（消费型接口，可用于读取数据）

  @FunctionalInterface
  public interface Consumer<T> {
      //有参数，没有返回值
      void accept(T t);
  }
  

• Supplier（供给型接口，可用于获取数据）

  @FunctionalInterface
  public interface Supplier<T> {
      //没有参数，有返回值
      T get();
  }
  

• Predicate（谓词型接口，可用于筛选数据）

  @FunctionalInterface
  public interface Predicate<T> {
      //有参数，返回布尔值
      boolean test(T t);
  }
  

• Function（功能型接口，可用于转换数据）

  @FunctionalInterface
  public interface Function<T, R> {
      R apply(T t);
  }
  

四、方法引用

如果一个Lambda代表的只是【直接调用这个方法】，最好使用名称来调用，而不是使用描述调用它。

方法引用示例

注意：

1. 如果Lambda表达式抛出一个异常，那么抽象方法所声明的throws语句必须与之匹配。
2. Lambda表达式支持类型推断，因此声明参数时可省略类型。

//没有类型推断
Comparator<Apple> c = (Apple a1, Apple a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());
//有类型推断
Comparator<Apple> c = (a1, a2) -> a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());

1. Lamdba表达式引用的局部变量必须是最终的（final）或事实上最终的。

//以下代码将无法编译
int portNumber = 1337;
Runnable r = () -> System.out.println(portNumber);
portNumber = 31337;
//
//
对局部变量限制的原因（详情请参考Java8实战 P52）：
* 实例变量和局部变量背后的实现不同，实例变量存储在堆中，而局部变量则保存在栈上。
* 不鼓励使用改变外部变量的典型命令式编程模式，这种模式会阻碍并行处理。

Lambda表达式使用的经典案例

//实现一个List的排序
//sort方法的签名为：void sort(Somparator<? super E> c)

//1. 传递代码
public class AppleComparator implements Comparator<Apple>{
    public int compare(Apple a1, Apple a2){
        return a1.getWeight.compareTo(a2.getWeight());
    }
}
inventory.sort(new AppleComparator());   

//2. 使用匿名类
inventory.sort(new Comparator<Apple>() {
    public int compare(Apple a1, Apple a2){
        return a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());
    }
}) 

//3. 使用Lambda表达式
inventory.sort((Apple a1, Apple a2) -> a1.getWight().compareTo(a2.getWeight()));
//使用类型推断
inventory.sort(a1, a2) -> a1.getWight().compareTo(a2.getWeight()));
//使用Comparator中的comparing静态辅助方法
inventory.sort(comparing(a -> a.getWeight()));

//4. 使用方法引用
inventory.sort(comparing(Apple::getWeight));