Java8学习笔记之Lambda表达式
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使用Lambda表达式,我们可以很简洁地传递代码(通常是匿名函数)。
结构
Lambda表达式主要分为三部分:参数列表,箭头,Lambda 主体
语法
- (parameters) -> expression
- (parameters) -> { statements; }
如果表达式只有一行,用第一种,多行用第二种。
Java8中,标注了@FunctionalInterface
,表明这个接口将是一个函数式接口,它里面只能有一个抽象方法。
常用的函数式接口
JDK已经为我们提供了很多常用的函数式接口:
- Predicate:
java.util.function.Predicate<T>
接口定义了一个名叫test的抽象方法,它接受泛型T对象,并返回一个boolean。在需要表示一个涉及类型T的布尔表达式时可以使用。 - Consumer:
java.util.function.Consumer<T>
定义了一个名叫accept的抽象方法,它接受泛型T的对象,没有返回(void)。如果需要访问类型T的对象,并对其执行某些操作,就可以使用这个接口。 - Supplier:
java.util.function.Supplier<T>
不接受对象,返回一个泛型对象T。在需要new一个对象实例时可以使用。 - Function:
java.util.function.Function<T, R>
接口定义了一个叫作apply的方法,它接受一个泛型T的对象,并返回一个泛型R的对象。如果需要定义一个Lambda,将输入对象的信息映射到输出,就可以使用这个接口。
原始类型特化
我们知道,泛型只能绑定到引用类型的对象。因此,在使用泛型绑定基本类型的时候,Java会为我们自动装箱和拆箱,但这是会消耗性能的。
如果输入和输出都是基本类型时,Java8为我们提供了新的函数式接口,以避免自动装箱拆箱。
简单列举一部分:
- Predicate:
IntPredicate
,LongPredicate
,DoublePredicate
- Consumer:
IntConsumer
,LongConsumer
,DoubleConsumer
- Supplier:
BooleanSupplier
,IntSupplier
,LongSupplier
,DoubleSupplier
- Function:
IntFunction<R>
,LongToDoubleFunction
,ToLongFunction<T>
从命名可以轻易看出从什么类型转成什么类型,可以在java.util.function
包下查看所有接口。
使用局部变量
在使用lambda时,主体代码块内允许使用的外部变量。但是,不允许改变外部变量。这些变量应该声明为final
或者事实上是final
的(即之后代码中不会改变)
方法引用
方法引用主要有三类:
- 指向静态方法的方法引用
- Lambda:
(args) -> ClassName.staticMethod(args)
- 方法引用:
ClassName :: staticMethod
- Lambda:
- 指向任意类型实例方法的方法引用
- Lambda:
(arg0, rest) -> arg0.instanceMethod(rest)
- 方法引用:
ClassName :: instanceMethod
(arg0 是 ClassName 类型的)
- Lambda:
- 指向现有对象的实例方法的方法引用
- Lambda:
(args) -> expr.instanceMethod(args)
- 方法引用:
expr :: intanceMethod
- Lambda:
除此之外,还有构造函数引用:ClassName :: new
比如用Map来将构造函数映射到字符串值:
static Map<String, Function<Integer, Fruit>> map = new HashMap<>();
static {
map.put("apple", Apple::new);
map.put("orange", Orange::new);
// etc...
}
public static Fruit giveMeFruit(String fruit, Integer weight) {
return map.get(fruit.toLowerCase()).apply(weight);
}
复合 Lambda 表达式
Comparator、Predicate和Function等函数式接口都有几个可以用来结Lambda表达式的默认方法。
比较器复合
- 普通排序
comparing()
Comparator<Apple> c = Comparator.comparing(Apple::getWeight);
- 逆序
reversed()
inventory.sort(comparing(Apple::getWeight).reversed());
- 比较器链
thenComparing()
inventory.sort(comparing(Apple::getWeight).reversed()
.thenComparing(Apple::getCountry));
谓词复合
3个方法增强已有的Predicate接口:
-
and
:与 -
or
:或 -
negate
:非
请注意,and和or方法是按照在表达式链中的位置,从左向右确定优先级的。因此,a.or(b).and(c)可以看作(a || b) && c。
函数复合
Function接口有andThen
和compose
两个默认方法,它们都会返回Function的一个实例。
举个例子:
有2个函数,一个加1,一个乘2
Function<Integer, Integer> f = x -> x + 1; // f(x)=x+1
Function<Integer, Integer> g = x -> x * 2; // g(x)=2x
andThen()
Function<Integer, Integer> h = f.andThen(g); // g(f(x))
int result = h.apply(1); // 4
compose()
Function<Integer, Integer> h = f.compose(g); // f(g(x))
int result = h.apply(1); // 3