我將分為兩篇系列文章來描述了使用Java 8的新特性 - lambda表達式。

目錄

• 介紹
• 我們為什么需要lambdas？
• Lambdas的語法
• 功能接口
• 方法參考
• 構造函數參考
• 可變范圍
• 默認方法
• 結論

介紹

Java 8版本是當前java界流行最廣的一個版本。它的主要改進是在面向對象的基礎上增加了對函數式編程的支持。在本文中，我將展示lambda的基本語法，并闡釋幾種適用的上下文環境。

我們為什么需要lambdas？

lambda表達式是一個可以傳遞的代碼塊，允許您稍后執行它，只執行一次或多次。說到這里，你可能感覺似曾相識，看下面的這段業務場景：

我們經常自定義比較器來進行集合排序。比如現在要按字符串長度對字符串進行排序，通常做法是自定義一個 Comparator對象并傳遞給方法進行排序，如下：

我們編寫了一段用于比較元素的代碼片段，封裝在自定義的Comparator里。Arrays.sort方法會在適當時機調用此代碼片段，對strings數組進行排序。

那么，這個適當時機，是什么時候呢？它可能是某個界面上的一個按鈕被點擊時，也可能是某個新線程被啟動時，像下面doWork方法被調用時：

于是，當我們想要執行此代碼時，就實例化一個 MyRunner對象。然后，把實例放入線程池，或者只是啟動一個新線程：

總結一下整個場景：我把一段代碼塊傳遞給某人 - 線程池，排序方法或按鈕。希望在適當時機需要時，他們調用我這段代碼來進行排序。

在java8以前，想要傳遞代碼塊很不容易。我們只能把代碼塊寫在一個特殊類里，然后實例化一個類對象來傳遞這段代碼。

在其他語言中，例如C＃，則可以直接使用代碼塊。java語言設計者多年來一直反對添加此功能。理由無非是想要保持語法的簡單性和一致性。但卻犧牲了編碼便利性。

在下一節中，我們一起來了解如何在Java中使用代碼塊。

Lambdas的語法

讓我們再次回到字符串排序。我們提供了確定哪個字符串更短的代碼。我們計算

這一行代碼無非表達了一個意思，使用Integer.compare對 firstStr和 secondStr進入排序。

讓我們用提問的方式來更明確的描述這個意思：

1、我們要處理的入參數數據是什么？是什么數據類型？

2、使用什么代碼片斷來對它們進行處理？

有了提問，回答就容易了。是對這樣的入參數據進行處理(String firstStr, String secondStr)，使用這樣的 Integer.compare(firstStr.length(),secondStr.length()) 代碼片斷。

于是，有了我們第一個lambda表達式！此表達式指定代碼塊和必須傳遞給代碼塊的變量。

還有一點歷史...關于lambda這個名字的來歷？很久以前，在計算機還沒有出世的時候，數學家Alonzo Church想要形式化數學函數有效計算的意義。(有一些已知存在的函數，但沒有人知道如何計算它們的值。)他使用希臘符號lambda(λ)來標記參數。從那以后，帶有參數變量的表達式被稱為“lambda表達式”。

Java lambda略有幾種不同的形式。讓我們更仔細地考慮一下。您剛剛看到其中一個：參數， - >箭頭和表達式。如果代碼包含的計算不適合單個表達式，那么就像編寫方法一樣編寫它：將代碼放入{}并添加顯式 return語句。例如，

如果lambda中沒有參數，你仍然應該放置空括號，就像無參數方法一樣：

如果可以推斷lambda的參數類型，則可以省略它們。例如，

此時，編譯器可以找出 firstStr并且 secondStr是字符串，因為我們將lambda分配給字符串比較器。(我們稍后會仔細研究這段代碼。)

如果一個方法只有一個參數，編譯器可以推導出是哪種類型，你甚至可以省略括號：

此外，您可以像 final方法參數一樣，將修飾符和注釋放在lambda參數中：

您永遠不需要指定lambda表達式的結果類型。編譯器總是從上下文中推斷出它。例如，您可以使用lambda

其中 int預期作為結果類型。

請注意，在lambda中，您不能返回不在分支中的值。例如， (intx)->{if(x<=1)return-1;}無效。

功能接口

像我們文章開頭討論的那樣，Java可以借用接口來封裝代碼塊，比如 Runnable或 Comparator。這對Lambdas同樣適用。

在Java中有所謂的功能接口 - 一個只有單個抽象方法實現的接口對象。只要需要功能接口的對象，就可以使用lambda表達式。

讓我們考慮一下 Arrays.sort方法的例子。在這里我們可以看到用lambda替換功能接口。我們只是將lambda作為第二個參數傳遞給方法，該參數需要一個 Comparator對象，該接口只有一個方法。

實際上該 Arrays.sort方法接收一些類實現的對象 Comparator。compare調用該方法時，它會強制執行lambda表達式主體。這些對象和類的結構完全取決于實現。它不僅可以使用傳統的內部類。也許最好將lambda表示為一個函數，而不是作為一個對象，并發現我們可以將它傳遞給一個功能接口。

這種對接口的轉換是lambda表達式令人興奮的原因。語法簡短。這是另一個例子：

是不是很易讀？

事實上，你在Java中使用lambda表達式唯一能做的就是轉換。

Java API中的java.util.function包中有幾個通用的功能接口。其中之一， BiFunction代表與參數類型的函數 T和 U和返回類型 R。您可以將字符串比較lambda傳給這樣的變量：

您可以在不同的Java 8 API中看到java.util.function中的這些接口。在Java 8中，任何功能接口都可以用@FunctionalInterface。這個注釋是可選的，但卻是一個很好的風格。首先，它強制編譯器檢查帶注釋的實體是否是具有單個抽象方法的接口。第二是告訴javadoc頁面包含一個聲明，這個接口是一個功能接口。根據定義，任何只有一個抽象方法的接口都是一個功能接口。但是，使用此關鍵字可以更加清晰。

順便說一句，在將lambda轉換為功能接口時，可能會出現已檢查的異常。如果lambda表達式的主體拋出已檢查的異常，則應在目標接口的抽象方法中聲明此異常。例如，以下代碼將導致錯誤：

此語句不正確，因為該 run方法不能拋出任何異常。有兩種方法應對此問題。

一種方法是捕獲lambda體中的異常。第二個是將此lambda分配給具有單個抽象方法的接口，該方法可以拋出異常。例如， call接口的方法 Callable可以生成任何異常。因此，如果 returnnull在lambda主體的末尾添加，則可以將lambda分配給 Callable實例。

對以上有任何疑問的都可以留言評論~

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的λ表达式_Java 8新特性：学习如何使用Lambda表达式，一看必懂的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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