Java深入理解Lambda表达式

  • 什么是lambda表达式?
  • lambda的本质
  • 语法
  • 例子
  • 扩展
  • 实例讲解
  • List 集合的 forEach 方法
  • 方法的引用
  • 构造器的引用
  • lambda 表达式的常见用法
  • 常用函数式接口


什么是lambda表达式?

lambda就是一个代码块,很久以前没有计算机的时候,数学中有些函数已经知道存在,但是没有人知道该如何计算这些函数的值,这些函数用 λ 表示,可以理解为一个函数。

lambda的本质

在 Java 中 lambda 的本质就是只有一个抽象方法的接口,而我们写的 lambda 就是具有这一个抽象方法具体实现的函数对象。

语法

(参数列表)->{函数体}

例子
// 借用 forEach 遍历List集合,原理会在后面讲
	List<Integer> list = new ArrayList<>();
	
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        list.add(i);
    }

    list.forEach((Integer i)->{
        System.out.println(i);
    });
扩展
  1. 如果参数类型已知,可以省略参数类型
// 上述例子可得参数类型为 List 的泛型,故类型已知可以省略参数类型
    list.forEach((i)->{
        System.out.println(i);
    });
  1. 如果参数只有一个且类型已知,可以省略小括号
list.forEach(i->{
		    System.out.println(i);
	});
  1. 如果没有参数必须要加上 ()
  2. 如果函数体只有一行可以省略花括号
list.forEach(i-> System.out.println(i));
  1. 如果函数体只有一行,且代表具体的值,则为返回值,可以省略 return
// 例如 ArrayList 中的 removeIf,如果返回 true 删除
  	list.removeIf(t->t==1);

实例讲解

List 集合的 forEach 方法

查看 jdk 源码可得 List 继承 Collection ,Collection 继承 Iterable ,List 中的forEach 方法便来自于 Iterable

public interface Iterable<T> {
	    default void forEach(Consumer<? super T> action) {
	        Objects.requireNonNull(action);
	        for (T t : this) {
	            action.accept(t);
	        }
	    }
	}
public interface Consumer<T> {
	    void accept(T t);
	}

观察源代码可得 forEach 需要传入 Consumer 对象,而 Consumer 是一个只具有一个抽象方法的接口。故可以用 lambda 表达式来实现 Consumer 函数对象。
forEach 方法代表 for 循环遍历 Iterable 对象本身,将每次遍历得到的值取出来,传入 Consumer 对象,具体对每一个遍历对象的具体操作由 Consumer.accept(T t) 来执行。
为了更加直观的理解函数对象可以单独将 Consumer 对象抽离出来

Consumer<Integer> consumer = i -> {
	    System.out.println(i);
	};
	list.forEach(consumer);

方法的引用

如果 lambda 的方法参数列表对应的数量与类型和现有某个类的方法相同,则可以直接使用该方法。
对象/类::方法名

public class Test {
	    public static void main(String[] args) {
	        List<Integer> list = new ArrayList<>();
	        for (int i = 0; i < 5; i++) {
	            list.add(i);
	        }
	        // 可以直接调用现有的方法
	        list.forEach(Test::print);
	    }
	    static void print(int i){
	        System.out.println(i);
	    }
	}

构造器的引用

与方法引用很类似,不过是方法名为 new。
类名::new

lambda 表达式的常见用法

  1. forEach
    对于间接或直接实现了 Iterable 接口的类或接口,例如 List,Set,Queue 等。
  2. 新建线程,传入 Runnable 对象,函数体为 run 方法,代表线程具体执行的逻辑。
new Thread(()->{
        System.out.println("我是一个线程");
    }).start();
  1. map 的遍历,map接口的 forEach 方法:forEach(BiConsumer<? super K, ? super V> action)
HashMap<String,String> map = new HashMap<>();
    map.put("k1","v1");
    map.put("k2","v2");

    map.forEach((k,v)->{
        System.out.println("key:" + k + "," + "value:"+v);
    });

常用函数式接口

在 jdk 中提供了专门的函数接口类,他们位于 java.util.function 下。

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