Lambda表达式与函数式接口

2019-10-19 本文已影响0人 Grayson丶Wu

前言

Java8，自2014年3月18日发布至今，出来已经有5年时间了，Java12都已经发布，但其实在Android的开发中，大部分人，即使在项目中已经配置了Java8的使用，但是还有人一直使用的是Java6和Java7的属性和方法，这使得有时候在开发过程中难免会出现一些问题。

举个例子：
大多数人使用时间工具的时候，还是使用java.util.Date这个类，但其实这个类已经是被弃用的了，在JDK1.8中提供了java.time.LocalDate、java.time.LocalDateTime两个类给开发者使用，来看下面的例子。

Date date = new Date();
System.out.println(date);
date.setYear(date.getYear() + 1)
System.out.println(date);

LocalDate date1 = new LocalDate().now();
System.out.println(date1);
LocalDate date2 = date1.plusDays(1);
System.out.println(date1);
System.out.println(date2);

输出：
Sun Oct 18 16:37:53 CST 2019
Sun Oct 18 16:37:53 CST 2020
2019-10-18
2019-10-18
2019-10-19

我们可以看到date对象是可以被改变的，而date1对象是不能被改变的，只有通过调用plusDays方法后返回的date2对象才是改变的，这其实是新建了一个LocalDate对象，这就是不可变性。

这里解释一下不可变性，其实就是对象在实例化之后不可修改。
好处：

对象的安全问题，防止对象的值被篡改。
不可变对象是多线程安全的。
不可变对象可以实现对象池，实现缓存机制。

不可变对象例子：String、BigDecimal、LocalDate、LocalDateTime。

Lambda表达式

Lambda表达式是JDK1.8中最重要的新特性之一。

使用Lambda表达式可以代替只有一个的抽象方法的接口实现，告别匿名内部类，代码看起来更简洁易懂。

举个例子：

new Thread(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("runnable opt");
    }
}).start();

可以写成

new Thread(() -> System.out.println("runnable opt")).start();

六行代码变成一行代码了，是不是变简洁了呢。

Lambda表达式同时还提升了对集合、框架的迭代、遍历、过滤数据的操作。

Lambda表达式特点

函数式编程。
参数类型自动推断。
代码量少，简洁，更容易实现并行。

如何学好Lambda表达式

熟悉泛型。
多练，多用Stream API。

Lambda表达式的使用场景

任何有函数式接口的地方。

什么是函数式接口

只有一个抽象方法的接口（Object类里面的方法除外），就叫函数式接口。

举个例子：

public interface UserMapper {
    int delete();
    public int hashCode();
    default int insert() {
        return 1;
    }
    static int update() {
        return 1;
    }
}

一定有人奇怪，为什么这个接口明明有两个抽象方法啊，怎么能算函数式接口，我可肯定的告诉你，是的，这是函数式接口，你可以使用@FunctionalInterface注解去判断接口是不是函数式接口。

答案就在hashCode方法，因为这个方法是Object类里面的方法，所以就算ta是抽象方法，也是一个不满足条件的抽象方法，而且函数式接口可以包含默认方法和静态方法。

其实不使用@FunctionalInterface注解标识也可以，这个注解只是给编译器去识别，进行检查是否存在一个抽象方法。

JDK1.8之前的一些函数式接口

java.lang.Runnable
java.util.concurrent.Callable<V>
java.util.Comparator<V>

我们可以看到，其实函数式接口会大量应用到泛型，这也是学Lambda表达式之前，要先学好泛型的原因。

除了这些，JDK1.8也给我们提供了一些好用的函数式接口。

接口名	参数	返回值	用途	含义
Predicate	T	boolean	断言	代表一个输入
Consumer	T	void	消费	代表一个输入
Function<T,R>	T	R	函数	代表一个输入，一个输出（一般输入和输出是不同类型的）
BiFunction<T,U,R>	(T,U)	R	函数	代表两个输入，一个输出（一般输入和输出是不同类型的）
Supplier	None	T	工厂方法	代表一个输出
UnaryOperator	T	T	逻辑非	代表一个输入，一个输出（输入和输出是相同类型的）
BinaryOperator	(T,T)	T	二元操作	代表两个输入，一个输出（输入和输出是相同类型的）

Lambda表达式语法

Lambda表达式是对象，是一个函数式接口的实例。

Lambda表达式图解.png
那为什么可以改成这样呢，我们先看一下，lambda的格式
参数名+操作，(argument) -> (operation)
Runnable的抽象方法void run()没有参数，没有返回值，所以最后的写法就如上面那样。

() 里面的参数的个数，根据函数式接口里面的抽象方法的参数个数来决定。
当只有一个参数的时候，()可以省略，无或者有多个参数时不能省略。
当operation逻辑非常简单的时候，{}和return可以省略。
argument的参数类型可以省略，由编译器自动推断。

Lambda表达式示例

示例	含义
() -> {}	无参，无返回值
() -> System.out.println(1)	无参，无返回值，省略{}
() -> 100	无参，有返回值，省略return和{}
(int x) -> x + 1	一个参数，有返回值，省略return和{}
x -> x + 1	一个参数，省略()和参数类型，有返回值，省略return和{}
(int x, int y) -> x + y	两个参数，有返回值，省略return和{}
(x, y) -> {}	两个参数，省略参数类型，有返回值，省略return和{}

注意事项

多个参数时省略参数类型，不能部分省略。
(x, int y) -> x + y 这种部分省略的方式是错误的写法。
参数类型不能使用final修饰符。
(x, final y) -> x + y 这种写法是错误的。
Lambda表达式不能直接赋值给Object对象。
Object object = (Supplier<?>) () -> "hello" 如果需要赋值给Object对象，需要把Lambda表达式强转成函数式接口。
Lambda表达式不需要也不允许使用throws语句来声明它可能会抛出的异常。

Lambda表达式的官方文档

环境配置

因为JDK的限制，我们不能使用lambda表达式，但我们又希望学习lambda表达式，其实最新版本的AndroidStudio已经可以使用兼容的lambda表达式，只要我们配置一下环境即可。

修改build.gradle文件

defaultConfig {
  ...
    jackOptions {
      enabled=true
    }
  }
  ...
  compileOptions {
    sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
    targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_8
  }
  ...
}

然后在项目中就可以愉快使用lambda表达式了！！