躲不掉的 lambda 表达式

lambda 表达式是 Java8 的新特性,虽说都发布很久了,但是不到万不得已是肯定不会研究这个的,现在就是那不得不学习的时候了。

 

本文主要说一下什么 lambda 表达式、Java 中为什么要有 lambda 表达式以及 lambda 表达式的应用。

 

在 Java 面向对象的思想中,我们知道函数是不能单独存在的,函数一般会作为某个对象的功能封装在对象之中,我们传递参数也不能传递一个函数。曾经 Java 也为此挣扎过,我们看下面这段代码,创建一个线程,输出一句话。

 

new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("Hello World !");
            }
        }).start();

 

有点基础应该都知道这是匿名内部类,但是你知道的,真正有效的代码就一行输出语句。其余代码基本没用,我们可以反过来想一下,我们创建线程是为了执行某一个任务,也就是某一个方法,那我们为何不直接传入一个方法呢?

 

按照这个思路,我们可以这样写伪代码。

 

new Thread((某某任务)).start();

 

好了,现在问题就出现了,如何去形容这个任务,或者说在 Java 中如何表示呢?lambda 表达式应运而生。

 

一个函数,可能会有入参,函数要有函数体,于是就这样定义了 lambda 表达式 “(参数1,参数2)-> { 函数体 } ” 。

 

但是吧,实际使用过程中,因为参数和函数体的不同,又有一些变种的写法,一个 lambda 表达式可以有零个或多个参数,参数之间用逗号相隔。空括号代表参数为空。

 

lambda 表达式的主体可包含零条或多条语句,如果 lambda 表达式的主体只有一条语句,花括号 { } 可省略,否则必须包含在花括号 { } 中。

 

OK,到这里我们就可以重写上面的线程了。

 

new Thread(
            () -> System.out.println("Hello World ")
          ).start();

 

说到这简单回忆一下什么是 lambda 表达式,曾经 Java 中不能直接把函数做参数,为了能行,创造了 lambda 表达式,可以把 lambda 表达式理解为一个功能块,只不过匿名罢了。

 

其实 lambda 的出现是为了和函数式编程相呼应,函数式编程,就是用函数为主体来编程,把函数当成是代码的基本组成部分,就像变量一样。官方说法叫第一等公民。

 

举个例子说明一下函数式编程的特点。

 

计算如下表达式:
(1 + 2) * 3 - 4

传统的过程式编程,可能这样写(比较傻,为了演示效果):
int a = 1 + 2;
int b = a * 3;
int c = b - 4;

函数式编程要求使用函数,我们可以把运算过程定义为不同的函数,然后写成下面这样:
int result = subtract(multiply(add(1,2), 3), 4);

 

有点蒙,没关系,先理解 lambda 表达式的使用再说,lambda 表达式最常用的莫过于替换 Runnable 接口实现线程任务,还有什么用处呢?

 

太难的不介绍,说一个比较简单的,用于列表的迭代。

 

对一个列表的每一个元素进行操作,不使用 Lambda 表达式时如下:

 

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
for (int element : numbers) {
    System.out.prinln(element);
}

 

使用 Lambda 表达式:

 

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
numbers.forEach(x -> System.out.println(x));

 

重点在操作上,输入是 x ,然后对 x 进行输出操作。就线程和列表迭代来说,为什么他们能接收 lambda 表达式作为参数呢?我们看看 forEach 方法的参数内部是什么。

 

 * @since 1.8
 */
@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {

    /**
     * Performs this operation on the given argument.
     *
     * @param t the input argument
     */
    void accept(T t);

 

是一个接口,而这个接口被定义为函数式接口,lambda 表达式可以替换功能接口,我们就来自定义一个函数式接口来演示一下。

 

定义一个函数式接口:

 

// 定义一个功能接口或叫函数式接口
@FunctionalInterface
public interface WorkerInterface {
    // 该接口中只能有一个抽象方法
    public void doSomeWork();
}

public class WorkerInterfaceTest {

    public static void execute(WorkerInterface worker) {
        worker.doSomeWork();
    }

    public static void main(String[] args) {

        // invoke doSomeWork using Annonymous class
        execute(new WorkerInterface() {
            @Override
            public void doSomeWork() {
                System.out.println("Worker invoked using Anonymous class");
            }
        });
        // invoke doSomeWork using Lambda expression
        execute(()->{System.out.println("Worker invoked using Lambda expression");});
    }
}

 

总结一下最开始提出的几个问题,lambda 表达式可以理解为是一个匿名的函数,我们可以通过 lambda 表达式来代替功能接口(比方说 Runnable 接口)。函数式编程是一种编程模式,Java 为了支持它而定义了 lambda 。lambda 的应用主要在替代功能接口,列表迭代,还有一些对集合的操作上。

 

最后,能告诉我你现在使用 Lambda 表达式了吗,都是用在什么地方呢 ?

 

posted on 2019-03-15 13:45 余同学的开发之路 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏

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