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通俗易懂的讲解 lambda 表达式

热度:29   发布时间:2023-10-30 06:03:55.0
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来自 | 青衣霓裳
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前言
Java 8 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!
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, 欢迎关注订阅号 Web项目聚集地	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));	}	
}

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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);
 //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,欢迎关注订阅号 Web项目聚集地	Consumer<String> consumer = e->System.out.println("Lambda 表达式方式,"+e);	consumer.accept("传入参数");	}
2、Supplier供给型接口:T get();
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;	}	
}

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3、Function 函数式接口:R apply(T t);
	
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,String>fun){ // 欢迎关注订阅号 Web项目聚集地	return fun.apply(str);	}	
}

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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:
	
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){ //欢迎关注订阅号 Web项目聚集地	ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();	for(String str:list){	if(pre.test(str)) {	arrayList.add(str);	}	}	return arrayList;	}	
}

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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:
  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);	}

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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
	
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));	}	
}

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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。
	
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));	}	
}

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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:
	
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);	}	
}

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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。
	
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));	}	
}

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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。
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,	}	
}
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