java8新特性-Lambda表达式的详解（从0开始）-白红宇

java8新特性-Lambda表达式的详解（从0开始）

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发布时间：2019-05-24

本文共 5612 字，大约阅读时间需要 18 分钟。

这几天复习了java8的一些新特性，作为一个从java5以来最具革命性的版本，一直没有来得及总结。本系列文章主要是从《java8实战》总结的。这是第一篇文章主要介绍java8的lambda。

一、为什么要使用lambda表达式

如果之前见到的话都会觉得，lambda就是一个匿名函数，我们可以这样来理解就好了，Lambda表达式就是为了使得我们的代码更加的简洁。如何简洁呢？我们直接举个例子来看看：

public class LambdaTest1 {
       @Test    public void test1() {
           //第一种        Runnable runnable = new Runnable() {
               public void run() {
                   System.out.println("不使用Lambda表达式");            }        };        runnable.run();        System.out.println("=======================");        //第二种        Runnable runnable1 = () -> System.out.println("使用Lambda表达式");        runnable1.run();    }}/*不使用Lambda表达式=======================使用Lambda表达式*/

之前我们新建一个线程使用5行代码，但是如果我们使用lambda表达式只需要1行代码即可，是不是很方便。既然这么牛，下面就来看看Lambda表达式如何使用。

二、lambda表达式的使用

1、基本语法

在上面的例子中我们使用了这样一行() -> System.out.println(“使用Lambda表达式”);下面我们对lambda的格式进行一个介绍：

（1）左边括号：lambda的形参列表，就好比是我们定义一个接口，里面有一个抽象方法，这个抽象方法的形参列表。

（2）箭头：lambda的操作符，所以你看见这个箭头心中知道这是一个lambda表达式就可以了。

（3）右边lambda体：就好比是我们实现了接口中的抽象方法。

lambda表达式的使用可以分为以下5种基本的情况。我们一个一个来介绍。

2、无参无返回值

这个是最简单的一种情况，就是刚刚我们所举的例子。为了不混淆我们再举一个例子。

//此时如果方法体比较复杂好几行代码，那么这个{}是不能省略的Runnable runnable1 = () -> {
               System.out.println("使用Lambda表达式");            System.out.println("使用Lambda表达式");};

我们可以看到没有任何参数也没有任何返回值，因此可以直接写，不过lambda体如果不是一行代码，那么就需要使用{}将其括起来。

3、有参数无返回值

@Test    public void test2() {
           //第一种：没有使用lambda表达式        Consumer
   
     consumer = new Consumer
    
     () {
               @Override            public void accept(String s) {
                   System.out.println(s);            }        };        consumer.accept("没有使用lambda:有参数，但是没有返回值");        //第二种：使用lambda表达式        Consumer
     
       consumer1 = (String s)->{
               //此时只有一行输出代码，因此可以省去外部的{}            System.out.println(s);        };        consumer.accept("使用lambda:有参数，但是没有返回值");    }

我们看这个例子，只接受String参数，但是缺没有返回值。

4、有参数无返回值，数据类型可省略，称为类型推断

这种情况只能称之为上面的一种特例，只不过我们可以不传入类型，由编译器帮我们推断出来即可。

Consumer
   
     consumer1 = (s)->{
         //此时只有一行输出代码，因此可以省去外部的{}      System.out.println(s);};consumer.accept("使用lambda:有参数，但是没有返回值");

在这个例子中我们可以看到，直接把s中的String类型给去掉了，此时运行依然是正确的。这就是编译器自动为我们推断出了s的类型就是String的。可能你会对类型推断有点疑惑，不知道是啥，不过下面举出几个例子相信你应该明白了

//右边的new ArrayList<>()如果没有类型推断应该是//new ArrayList
   
    ()ArrayList
    
      list = new ArrayList<>();//{}默认就是StringString[] list2= {
   };int[] arr = {
   };

相信现在大家应该能理解了吧。对了还有一点，那就是如果只有一个参数的时候可以直接把s的小括号去掉，有多个参数时候不可以。

5、有多个参数，有返回值

@Test    public void test3() {
           //第一种：没有使用lambda表达式        Comparator
   
     comparator = new Comparator
    
     () {
               @Override            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                   System.out.println("o1:"+o1);                return o1.compareTo(o2);            }        };        System.out.println(comparator.compare(1,2));        System.out.println("======================");        //第二种：使用lambda表达式        Comparator
     
       comparator2 = (o1,o2)->{
               System.out.println("o1:"+o1);            return o1.compareTo(o2);        };        System.out.println(comparator2.compare(1,2));    }

我们使用了一个比较器，当然了如果只有一条return语句的话，那样式就更简单了。箭头直接指向我们要返回的结果。

@Test    public void test3() {
           //第一种：没有使用lambda表达式        Comparator
   
     comparator = new Comparator
    
     () {
               @Override            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                   return o1.compareTo(o2);            }        };        System.out.println(comparator.compare(1,2));        System.out.println("======================");        //第二种：使用lambda表达式        Comparator
     
       comparator2 = (o1,o2)-> o1.compareTo(o2);        System.out.println(comparator2.compare(1,2));    }

这样就把基本的语法介绍完了，如果你只是想认识一下如何使用，下面的就可以不用看了，但是学习嘛，都是往深处钻。下面就深入解析一下：

三、Lambda表达式深入解析

想要对lambda表达式有一个深入的理解，我们需要去认识另外一个知识点，那就是函数式接口。在上面我们的举得例子中比如Consumer或者是Comparator为什么能够使用lambda呢？就是因为实函数式接口，下面我们来认识一下：

1、什么是函数式接口

比如我们的Runnable就是一个函数式接口，我们可以到源码中看看：

@FunctionalInterfacepublic interface Runnable {
       /**     * When an object implementing interface Runnable is used     * to create a thread, starting the thread causes the object's     * run method to be called in that separately executing     * thread.     *      * The general contract of the method run is that it may     * take any action whatsoever.     *     * @see     java.lang.Thread#run()     */    public abstract void run();}

他主要有如下的特点：

（1）含有@FunctionalInterface注解

（2）只有一个抽象方法

**也就是说只有函数式接口的变量或者是函数式接口，才能够赋值为Lambda表达式。**当然了方法的类型可以任意。

2、函数式接口有什么用呢？

函数式接口能够接受匿名内部类的实例化对象，换句话说，我们可以使用匿名内部类来实例化函数式接口的对象，而Lambda表达式能够代替内部类实现代码的进一步简化。并且java为我们提供了四个比较重要的函数式接口：

消费型接口：Consumer< T> void accept(T t)有参数，无返回值的抽象方法；

供给型接口：Supplier < T> T get() 无参有返回值的抽象方法；

断定型接口： Predicate< T> boolean test(T t):有参，但是返回值类型是固定的boolean

函数型接口： Function< T，R> R apply(T t)有参有返回值的抽象方法；

这里仅仅是给出了4个，其实java提供了很多。比如java.util.function包下还有很多函数式接口可供使用。

3、自定义一个函数式接口

@FunctionalInterfacepublic  interface MyInterface{
       void test();}public class LambdaTest2 {
       public static void main(String[] args) {
           MyInterface myInterface = () -> System.out.println("test")；    }}

现在我们定义了一个MyInterface的函数式接口，里面定义了一个test方法，如果我们定义了两个就不能使用lambda表达式了，为什么呢？因为lambda是一个接口方法，如果有两个方法，应该指定哪一个呢？就搞混了。

4、类型推导

在第二部分介绍lambda语法的时候曾经说过，lambda本身具有类型推导，那么这个类型推导可以做到什么程度呢？编译器负责推导lambda的类型，它利用上下文被期待的类型当做推导的目标类型，当满足下面条件时，就会被赋予目标类型：

（1）被期待的目标类型是一个函数式接口

（2）lambda的入参类型和数量与该接口一致

（3）返回类型一致

（4）抛出异常类型一致

其实**lambda最后会由编译器生成static 方法在当前类中，利用了invokedynamic命令脱离了内部类实现的优化。**这一部分可以参考汪文军大佬的视频。

OK，现在相信你对lambda有了一个更加深刻的认识。我在网上搜索了一下关于lambda表达式的面试题基本上都是基于其语法使用和上面的这几个点。