Lambda表达式介绍

Lambda简介

 Lambda 表达式是 JDK8 的一个新特性，可以取代大部分的匿名内 部类，写出更优雅的 Java 代码，尤其在集合的遍历和其他集合操作 中，可以极大地优化代码结构。

 在Java语言中，可以为变量赋予一个值:

 能否把一个代码块赋给一变量吗？

 在Java 8之前，这个是做不到的。但是Java 8问世之后，利用 Lambda特性，就可以做到了。

 甚至我们可以让语法变得更简洁

 在Java 8里面，所有的Lambda的类型都是一个接口，而Lambda表 达式本身，也就是”那段代码“，需要是这个接口的实现。这是我认 为理解Lambda的一个关键所在，简而言之就是，Lambda表达式本 身就是一个接口的实现。直接这样说可能还是有点让人困扰，我们 继续看看例子。我们给上面的aBlockOfCode加上一个类型：

 这种只有一个接口函数需要被实现的接口类型，我们叫它”函数式接 口“。为了避免后来的人在这个接口中增加接口函数导致其有多个接 口函数需要被实现，变成"非函数接口”，我们可以在这个上面加上 一个声明@FunctionalInterface, 这样别人就无法在里面添加新的接 口函数了。

 Lambda作用

最直观的作用就是使得代码变得异常简洁。

 接口要求

 虽然使用 Lambda 表达式可以对某些接口进行简单的实现，但并不 是所有的接口都可以使用 Lambda 表达式来实现。Lambda 规定接 口中只能有一个需要被实现的方法，不是规定接口中只能有一个方 法。 jdk 8 中有另一个新特性：default， 被 default 修饰的方法会有默 认实现，不是必须被实现的方法，所以不影响 Lambda 表达式的使 用。

@FunctionalInterface注解作用

@FunctionalInterface标记在接口上，“函数式接口”是指仅仅只包含 一个抽象方法的接口。

 Lambda表达式语法

 语法结构

(parameters) -> expression
或
(parameters) ->{ statements;}

语法形式为 () -> {}： () 用来描述参数列表，如果有多个参数，参数之间用逗号隔开，如 果没有参数，留空即可； -> 读作(goes to)，为 lambda运算符 ，固定写法，代表指向动作； {} 代码块，具体要做的事情，也就是方法体内容；

Lambda表达式的重要特征

可选类型声明：不需要声明参数类型，编译器可以统一识别参数 值。 可选的参数圆括号：一个参数无需定义圆括号，但多个参数需要定 义圆括号。 可选的大括号：如果主体包含了一个语句，就不需要使用大括号。 可选的返回关键字：如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自 动返回值，大括号需要指定明表达式返回了一个数值。 

 Lambda案例

// 1. 不需要参数,返回值为 5  
() -> 5  // 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值  
x -> 2 * x  // 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的差值  
(x, y) -> x – y  // 4. 接收2个int型整数,返回他们的和  
(int x, int y) -> x + y  // 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何
值(看起来像是返回void)  
(String s) -> System.out.print(s)

Lambda表达式入门案例

定义函数接口

/**
* 无返回值，无参数
*/
@FunctionalInterface
interface NoReturnNoParam{void method();
}
/**
* 无返回值，有一个参数
*/
@FunctionalInterface
interface NoReturnOneParam{void method(int a);
}
/**
* 无返回值，有多个参数
*/
@FunctionalInterface
interface NoReturnMultiParam{void method(int a,int b);
}
/**
* 有返回值，无参数
*/
@FunctionalInterface
interface ReturnNoParam{int method();
}
/**
* 有返回值，有一个参数
*/
@FunctionalInterface
interface ReturnOneParam{int method(int a);
}
/**
* 有返回值，有多个参数
*/
@FunctionalInterface
interface ReturnMultiParam{int method(int a,int b);
}

实现函数接口

public static void main(String[] args) {/*** 无返回值，无参数*/NoReturnNoParam noReturnNoParam = ()->{System.out.println("NoReturnNoParam");};noReturnNoParam.method();/*** 无返回值，有一个参数*/NoReturnOneParam noReturnOneParam = (int a)->{System.out.println("NoReturnOneParam"+a);};noReturnOneParam.method(10);/*** 无返回值，有多个参数*/NoReturnMultiParam noReturnMultiParam = (int a, int b)->{System.out.println("NoReturnMultiParam "+a+"\t"+b);};noReturnMultiParam.method(10,20);/*** 有返回值，无参数*/ReturnNoParam returnNoParam = ()->{System.out.print("ReturnNoParam ");return 10;};System.out.println(returnNoParam.method());/*** 有返回值，有一个参数*/ReturnOneParam returnOneParam = (int a)->{System.out.print("ReturnOneParam ");return a;};System.out.println(returnOneParam.method(10));/*** 有返回值，有多个参数*/ReturnMultiParam returnMultiParam = (int a ,int b)->{System.out.print("ReturnMultiParam ");return a+b;};System.out.println(returnMultiParam.method(10, 20));
}

Lambda语法简化

/*** 无返回值，无参数*//* NoReturnNoParam noReturnNoParam = ()->{ System.out.println("NoReturnNoParam");};*//*** 简化版*/NoReturnNoParam noReturnNoParam = ()-> System.out.println("NoReturnNoParam");noReturnNoParam.method();/*** 无返回值，有一个参数*//* NoReturnOneParam noReturnOneParam = (int a)->{System.out.println("NoReturnOneParam "+a);};*//*** 简化版*/NoReturnOneParam noReturnOneParam = a -> System.out.println("NoReturnOneParam "+a);noReturnOneParam.method(10);/*** 无返回值，有多个参数*//* NoReturnMultiParam noReturnMultiParam = (int a, int b)->{System.out.println("NoReturnMultiParam "+a+"\t"+b);};*/NoReturnMultiParam noReturnMultiParam = (a,b)-> System.out.println("NoReturnMultiParam "+a+"\t"+b);noReturnMultiParam.method(10,20);/*** 有返回值，无参数*//* ReturnNoParam returnNoParam = ()->{System.out.print("ReturnNoParam ");return 10;};*//*** 简化版*/ReturnNoParam returnNoParam = ()->10+20;System.out.println(returnNoParam.method());/*** 有返回值，有一个参数*//* ReturnOneParam returnOneParam = (int a)->{System.out.print("ReturnOneParam ");return a;};*//**** 简化版*/ReturnOneParam returnOneParam = a->a;System.out.println(returnOneParam.method(10));/*** 有返回值，有多个参数*//*ReturnMultiParam returnMultiParam = (int a ,int b)->{System.out.print("ReturnMultiParam ");return a+b;};*//*** 简化版*/ReturnMultiParam returnMultiParam = (a ,b)- >a+b;System.out.println(returnMultiParam.method(10, 20));
}

Lambda表达式的使用

Lambda表达式引用方法

有时候我们不是必须使用Lambda的函数体定义实现，我们可以利 用 lambda表达式指向一个已经存在的方法作为抽象方法的实现。

 要求

   1、参数的个数以及类型需要与函数接口中的抽象方法一致。

   2、返回值类型要与函数接口中的抽象方法的返回值类型一致。

语法 

      方法归属者::方法名 静态方法的归属者为类名，非静态方法归属者 为该对象的引用。

案例

/**
* 无返回值，无参数
*/
@FunctionalInterface
interface NoReturnNoParam{void method();
}
/**
* 无返回值，有一个参数
*/
@FunctionalInterface
interface NoReturnOneParam{void method(int a);
}
/**
* 无返回值，有多个参数
*/
@FunctionalInterface
interface NoReturnMultiParam{void method(int a,int b);
}
/**
* 有返回值，无参数
*/
@FunctionalInterface
interface ReturnNoParam{int method();
}
/**
* 有返回值，有一个参数
*/
@FunctionalInterface
interface ReturnOneParam{int method(int a);
}
/**
* 有返回值，有多个参数
*/
@FunctionalInterface
interface ReturnMultiParam{int method(int a,int b);
}public class Test {public static void main(String[] args) {/*** 无返回值，无参数*//* NoReturnNoParam noReturnNoParam = ()->{System.out.println("NoReturnNoParam");};*//*** 简化版*/NoReturnNoParam noReturnNoParam = ()-> System.out.println("NoReturnNoParam");noReturnNoParam.method();/*** 无返回值，有一个参数*//* NoReturnOneParam noReturnOneParam =(int a)->{System.out.println("NoReturnOneParam "+a);};*//*** 简化版*/NoReturnOneParam noReturnOneParam = a -> System.out.println("NoReturnOneParam"+a);noReturnOneParam.method(10);/*** 无返回值，有多个参数*//* NoReturnMultiParam noReturnMultiParam = (int a, int b)->{System.out.println("NoReturnMultiParam"+a+"\t"+b);};*/NoReturnMultiParam noReturnMultiParam = (a,b)-> System.out.println("NoReturnMultiParam"+a+"\t"+b);noReturnMultiParam.method(10,20);/*** 有返回值，无参数*//* ReturnNoParam returnNoParam = ()->{System.out.print("ReturnNoParam ");return 10;};*//*** 简化版*/ReturnNoParam returnNoParam = ()->10+20;System.out.println(returnNoParam.method());/*** 有返回值，有一个参数*//* ReturnOneParam returnOneParam = (inta)->{System.out.print("ReturnOneParam");return a;};*//**** 简化版*/ReturnOneParam returnOneParam = a->a;System.out.println(returnOneParam.method(10));/*** 有返回值，有多个参数*//*ReturnMultiParam returnMultiParam = (int a ,int b)->{System.out.print("ReturnMultiParam");return a+b;};*//*** 简化版*/ReturnMultiParam returnMultiParam = (a,b)->a+b;System.out.println(returnMultiParam.method(10,20));}/*** 要求：* 1,参数的个数以及类型需要与函数接口中的抽象方法一致。* 2,返回值类型要与函数接口中的抽象方法的返回值类型一致。* @param a* @return*/
public static int doubleNum(int a){return 2*a;}public int addTwo(int a){return a+2;}
}

public class Test2 {public static void main(String[] args) {ReturnOneParam returnOneParam =Test::doubleNum;int value = returnOneParam.method(10);System.out.println(value);Test test = new Test();ReturnOneParam returnOneParam1 = test::addTwo;int value2 = returnOneParam1.method(10);System.out.println(value2);}
}

Lambda表达式创建线程

public class Test3 {public static void main(String[] args) {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 开始");new Thread(()->{for(int i=0;i<20;i++){try {Thread.sleep(500);} catch (InterruptedExceptione) {e.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);}},"Lambda Thread ").start();System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 结束");}
}

Lambda 表达式中的闭包问题

什么是闭包

闭包的本质就是代码片断。所以闭包可以理解成一个代码片断的引 用。在Java中匿名内部类也是闭包的一种实现方式。 在闭包中访问外部的变量时，外部变量必须是final类型，虚拟机会 帮我们加上 final 修饰关键字。

public class Test4 {public static void main(String[] args) {final int num  =10;NoReturnNoParam noReturnNoParam = ()- >System.out.println(num);noReturnNoParam.method();}
}

常用的函数接口

Consumer接口的使用

Consumer 接口是JDK为我们提供的一个函数式接口，该接口也被 称为消费型接口。

 遍历集合

我们可以调用集合的 public void forEach(Consumer action) 方法，通过 lambda 表达式的方式遍历集合中的元素。以下 是 Consumer 接口的方法以及遍历集合的操作。

public class Test4 {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList<>();list.add("a");list.add("b");list.add("c");list.add("d");list.forEach(System.out::println);}
}

Predicate接口的使用

Predicate 是 JDK 为我们提供的一个函数式接口，可以简化程序的编写。

 删除集合中的元素

我们通过public boolean removeIf(Predicate filter)方 法来删除集合中的某个元素，

public class Test5 {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList<>();list.add("a");list.add("b");list.add("c");list.add("d");list.removeIf(ele->ele.equals("b"));list.forEach(System.out::println);}
}

Comparator接口的使用

Comparator是 JDK 为我们提供的一个函数式接口，该接口为比较 器接口。

元素排序

之前我们若要为集合内的元素排序，就必须调用 sort 方法，传入比 较器重写 compare 方法的比较器对象，现在我们还可以使用 lambda 表达式来简化代码。

public class Test7 {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList<>();list.add("a");list.add("d");list.add("b");list.add("c");list.sort((o1,o2)->o1.compareTo(o2));list.forEach(System.out::println);}
}

 Stream流介绍

Stream流简介

Stream是数据渠道，用于操作数据源所生成的元素序列，它可以实 现对集合的复杂操作，例如过滤、排序和映射等。Stream不会改变 源对象，而是返回一个新的结果集。

 Stream流的生成方式

生成流：通过数据源（集合、数组等）创建一个流。

中间操作：一个流后面可以跟随零个或者多个中间操作，其目的主要是打开流，做出某种程度的数 据过滤/映射，然后返回一个新的流，交给下一个操作使用。

终结操作：一旦执行终止操作，就执行中间的链式操作，并产生结果。

Stream流的常见方法 

数据过滤

public class Test8 {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList<>();list.add("oldlu");list.add("oldlin");list.add("kevin");list.add("peter");//多条件and关系list.stream().filter(ele -> ele.startsWith("o")).filter(ele-
>ele.endsWith("n")).collect(Collectors.toList()).forEach(System.out::println);System.out.println("------------------------");//多条件or关系Predicate predicate1 = ele ->ele.startsWith("o");Predicate predicate2 = ele->ele.endsWith("n");list.stream().filter(predicate1.or(predicate2)
).collect(Collectors.toList()).forEach(System.out::println);}
}

数量限制

public class Test9 {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList<>();list.add("oldlu");list.add("oldlin");list.add("kevin");list.add("peter");//limitlist.stream().limit(2).forEach(System.out::println);}
}

元素排序

public class Test10 {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList<>();list.add("b");list.add("c");list.add("a");list.add("d");//升序排序list.stream().sorted(Comparator.naturalOrder()).forEach(System.out::println);System.out.println("---------------");//降序排序list.stream().sorted(Comparator.reverseOrder()).forEach(System.out::println);}
}