JDK8新特性【Lambda表达式和函数式接口】
一、Lambda表达式
Lambda表达式(也称为闭包
),lambda表达式本质上是一个匿名方法
。它允许我们将函数当成参数传递给某个方法,或者把代码本身当作数据处理。
函数式开发者非常熟悉这些概念。很多JVM平台上的语言(Groovy、Scala等)从诞生之日就支持Lambda表达式,但是Java开发者没有选择,只能使用匿名内部类代替Lambda表达式。1. 语法 lambda 表达式的语法格式如下:
(parameters) -> expression
或
(parameters) ->{ statements;
}
在最简单的形式中,一个lambda可以由:用
逗号分隔的参数列表
、–>符号
、函数体
三部分表示Arrays.asList( "a", "b", "d" ).forEach( e -> System.out.println( e ) );
如果Lambda表达式需要更复杂的语句块,则可以使用花括号将该语句块括起来,类似于Java中的函数体
Arrays.asList( "a", "b", "d" ).forEach( e -> {
System.out.print( e );
System.out.print( e );
} );
2. 以下是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。
// 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)
4. demo 使用 Lambda 表达式需要注意以下两点:
Lambda 表达式主要用来定义行内执行的方法类型接口,例如,一个简单方法接口。在下面例子中,我们使用各种类型的Lambda表达式来定义MathOperation接口的方法。然后我们定义了sayMessage的执行。
Lambda 表达式免去了使用匿名方法的麻烦,并且给予Java简单但是强大的函数化的编程能力。
public class Java8Tester {
public static void main(String args[]){
Java8Tester tester = new Java8Tester();
// 类型声明
MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b;
// 不用类型声明
MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b;
// 大括号中的返回语句
MathOperation multiplication = (int a, int b) -> { return a * b;
};
// 没有大括号及返回语句
MathOperation division = (int a, int b) -> a / b;
System.out.println("10 + 5 = " + tester.operate(10, 5, addition));
System.out.println("10 - 5 = " + tester.operate(10, 5, subtraction));
System.out.println("10 x 5 = " + tester.operate(10, 5, multiplication));
System.out.println("10 / 5 = " + tester.operate(10, 5, division));
// 不用括号
GreetingService greetService1 = message ->
System.out.println("Hello " + message);
// 用括号
GreetingService greetService2 = (message) ->
System.out.println("Hello " + message);
greetService1.sayMessage("Runoob");
greetService2.sayMessage("Google");
}interface MathOperation {
int operation(int a, int b);
}interface GreetingService {
void sayMessage(String message);
}private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation){
return mathOperation.operation(a, b);
}
}
执行以上脚本,输出结果为:
$ javac Java8Tester.java
$ java Java8Tester
10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 x 5 = 50
10 / 5 = 2
Hello Runoob
Hello Google
5. 变量作用域
接口变量必须是lambda 表达式只能引用标记了 final 的外层局部变量,这就是说不能在 lambda 内部修改定义在域外的局部变量,否则会编译错误。public
、static
、final
修饰的
在 Java8Tester.java 文件输入以下代码:
public class Java8Tester {
final static String salutation = "Hello! ";
public static void main(String args[]){
GreetingService greetService1 = message ->
System.out.println(salutation + message);
greetService1.sayMessage("Runoob");
}interface GreetingService {
void sayMessage(String message);
}
}
执行以上脚本,输出结果为:
$ javac Java8Tester.java
$ java Java8Tester
Hello! Runoob
我们也可以直接在 lambda 表达式中访问外层的局部变量:
public class Java8Tester {
public static void main(String args[]) {
final int num = 1;
Converter s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
s.convert(2);
// 输出结果为 3
}
public interface Converter {
void convert(int i);
}
}
lambda 表达式的局部变量可以不用声明为 final,但是必须不可被后面的代码修改(即隐性的具有 final 的语义)
int num = 1;
Converter s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
s.convert(2);
num = 5;
//报错信息:Local variable num defined in an enclosing scope must be final or effectivelyfinal
在 Lambda 表达式当中不允许声明一个与局部变量同名的参数或者局部变量。
String first = "";
Comparator comparator = (first, second) -> Integer.compare(first.length(), second.length());
//编译会出错
二、#函数式接口
【JDK8新特性【Lambda表达式和函数式接口】】Lambda的设计者们为了让现有的功能与Lambda表达式良好兼容,考虑了很多方法,于是产生了函数接口这个概念。函数接口指的是只有一个函数的接口,这样的接口可以隐式转换为Lambda表达式。
使用lambda表达式,新建一个类的时候,必须满足以下三点:1. 什么是函数式接口 所谓的函数式接口,当然首先是一个接口,然后就是在这个接口里面只能有一个抽象方法。
- 新建的类必须是接口,此接口称为函数式接口
- 此接口只能有一个非抽象类接口,但是可以使用default参数添加扩展方法
- 忽略object类方法
这种类型的接口也称为
SAM
接口,即Single Abstract Method interfaces
2. 测试
- 准备一个接口
public interface MyTest {
void test1();
}
- 使用lambda表达式实现该接口
public static void main(String[] args) {
MyTest myTest = () -> System.out.println("hello world!");
myTest.test1();
}
得到输出为:
hello world!
3. 如果接口类里面有多个方法行不行呢?--- 可以 默认方法和静态方法不会破坏函数式接口的定义
- 在接口中加入一个方法
public interface MyTest {
void test1();
void test2();
}
会看到报如下错误
Multiple non-overriding abstract methods found in interface
--在接口中找到多个非重写抽象方法找到重点词多个抽象方法,那就是需要将抽象方法减少喽,使用
default
关键字,改造代码如下:public interface MyTest {
void test1();
default void test2() {
System.out.println("Bye bye world!");
}
}
再次调用
public static void main(String[] args) {
MyTest myTest = () -> System.out.println("hello world!");
myTest.test1();
myTest.test2();
}
out:
hello world!
Bye bye world!
4. 如何声明一个接口为函数式接口 在接口上使用
@FunctionalInterface
,这样会在接口不符合函数式接口定义规范的时候就报错。@FunctionalInterface
public interface Functional {
void method();
}
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