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java8新特性之匿名函數(shù)lambda表達(dá)式知識詳細(xì)介紹

猿友 2021-07-26 09:54:46 瀏覽數(shù) (2451)
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一、概念

從本質(zhì)上來說，它就是一個匿名函數(shù)，可以用來直接實(shí)現(xiàn)接口中的方法，從而簡化代碼。但是Lambda有一個限制，不能實(shí)現(xiàn)接口中的所有方法，所以Lambda表達(dá)式只能用于有且僅有一個必須需要實(shí)現(xiàn)的方法接口，這里需要注意必須需要實(shí)現(xiàn)這六個字。

public interface Printer {
//有一個需要實(shí)現(xiàn)的方法，可以使用Lambda表達(dá)式
	void print();
}
public interface Printer {
//有一個需要實(shí)現(xiàn)的方法，可以使用Lambda表達(dá)式
	void print();
	//這里雖然有一個方法，但接口提供了默認(rèn)實(shí)現(xiàn)，因此不是必須要實(shí)現(xiàn)的
	default void printDetail(){}
}
public interface Printer {
//有一個需要實(shí)現(xiàn)的方法，可以使用Lambda表達(dá)式
	void print();
//這里雖然有一個需要實(shí)現(xiàn)的方法，但不是必須要實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)閠oString()是Object類中的.
String toString();	
}

public interface Printer {
//有一個需要實(shí)現(xiàn)的方法，可以使用Lambda表達(dá)式
	void print();
//這里雖然有一個需要實(shí)現(xiàn)的方法，但不是必須要實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)閠oString()是Object類中的.
String toString();	
}

像這種只有一個必須要實(shí)現(xiàn)的方法的接口，在java8中稱之為函數(shù)式接口，在定義接口時可以在接口名上方加上@FunctionInterface標(biāo)簽，用于驗(yàn)證此接口是否為函數(shù)式接口。如果這個接口定義好之后不是函數(shù)式接口，那么接口名處會報(bào)錯。
在使用Lambda表達(dá)式的時候,不需要關(guān)注方法名，只需要關(guān)注方法參數(shù)和返回值即可。基本語法很簡單：

（參數(shù)列表）->{
	方法體
};

二、用法比較

java中實(shí)現(xiàn)接口的方式在java8之前有兩種：定義接口的實(shí)現(xiàn)類，使用匿名類，但Lambda表達(dá)式相比于這種方法都簡單很多。以上文的Printer接口為例，實(shí)現(xiàn)如下：

2.1 實(shí)現(xiàn)類

class PrinterImpl implements Printer{

	@Override
	public void print() {
		System.out.println("Hello World");
	}
	
}

2.2 匿名類

class PrinterAnonymous {

	Printer printer = new Printer() {
		
		@Override
		public void print() {
			System.out.println("Hello World");
			
		}
	};
	
}

2.3 Lambda

class PrinterLambda{
	Printer p = ()-> System.out.println("Hello World");
}

比較上文三種實(shí)現(xiàn)方式，很顯示Lambda的實(shí)現(xiàn)比前兩種簡單很多。

三、基本用法

3.1 無參數(shù)無返回值接口方法

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	void print();
}
public class Tester {
	public static void main(String[] args) {
		// 方法一，無返回值的情況，方法體只有一條語句，可以省略大括號
		Printer p1 = () -> System.out.println("Hello World 1");
		p1.print();
		// 方法二,標(biāo)準(zhǔn)定義
		Printer p2 = () -> {
			System.out.println("Hello World 2");
		};
		p2.print();
	}
}

3.2 一個參數(shù)無返回值接口方法

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	void print(String str);
}

public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		// 方法一，無返回值的情況，方法體只有一條語句，可以省略大括號
		//因?yàn)檫@里只有一個參數(shù)，小括號也可以省略，小括號省略的前提是：有且僅有一個參數(shù)
		//Printer p1 = s -> System.out.println(s);
		Printer p1 = (s) -> System.out.println(s);
		p1.print("Hello World 1");
		// 方法二，無返回值的情況，方法體只有一條語句，可以省略大括號
		Printer p2 = (String s) -> System.out.println(s);
		p2.print("Hello World 2");
		// 方法三,標(biāo)準(zhǔn)定義
		Printer p3 = (String s) -> {
			System.out.println(s);
		};
		p3.print("Hello World 3");
	}
}

3.3 多個參數(shù)無返回值接口方法

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	void print(String str1,String str2);
}

public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		// 方法一，無返回值的情況，方法體只有一條語句，可以省略大括號
		//參
		Printer p1 = (s1,s2) -> System.out.println(s1+" "+s2);
		p1.print("Hello World 1","Java 1");
		// 方法二，無返回值的情況，方法體只有一條語句，可以省略大括號
		Printer p2 = (String s1,String s2) -> System.out.println(s1+" "+s2);
		p2.print("Hello World 2","Java 2");
		// 方法三,標(biāo)準(zhǔn)定義
		Printer p3 = (String s1,String s2) -> {
			System.out.println(s1+" "+s2);
		};
		p3.print("Hello World 3","Java 3");

	}

}

3.4 無參數(shù)有返回值接口方法

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	boolean print();
}


public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		// 方法一,有返回值的情況，只有一條語句，return關(guān)鍵字的有無決定能否活力大括號
		Printer p1 = () ->  true;
		boolean has1 = p1.print();
		System.out.println(has1);//測試返回結(jié)果
		// 方法二,標(biāo)準(zhǔn)定義
		Printer p2 = () -> {return true;};
		boolean has2 = p2.print();
		System.out.println(has2);//測試返回結(jié)果
		
	}
}

3.5 一個參數(shù)有返回值接口方法

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	boolean print(boolean good);
}
public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		// 方法一,有返回值的情況，只有一條語句，return關(guān)鍵字的有無決定能否活力大括號
	   //因?yàn)檫@里只有一個參數(shù)，小括號也可以省略，小括號省略的前提是：有且僅有一個參數(shù)
	   //Printer p1 = good ->  good;
		Printer p1 = (good) ->  good;
		boolean has1 = p1.print(true);
		System.out.println(has1);
		// 方法二,標(biāo)準(zhǔn)定義
		Printer p2 = (good) -> {return good;};
		boolean has2 = p2.print(false);
		System.out.println(has2);
		
	}
}

3.6 多個參數(shù)有返回值接口方法

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	boolean print(boolean good1,boolean good2);
}

public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		// 方法一,有返回值的情況，只有一條語句，return關(guān)鍵字的有無決定能否活力大括號
		Printer p1 = (good1,good2) ->  good1;
		boolean has1 = p1.print(true,false);
		System.out.println(has1);
		// 方法二,標(biāo)準(zhǔn)定義
		Printer p2 = (good1,good2) -> {return good1;};
		boolean has2 = p2.print(false,false);
		System.out.println(has2);
		
	}
}

四、函數(shù)引用

在實(shí)現(xiàn)一個接口的方法時，如果現(xiàn)有的其他地方的某個函數(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了接口方法的邏輯，可以使用方法引用直接將這個邏輯引用過來。

4.1 靜態(tài)方法引用

語法：

接口名 變量名 = 類 ：：已實(shí)現(xiàn)的方法

注意事項(xiàng)：

  • 在引用的方法后面，不要添加小括號
  • 引用的這個方法，參數(shù)和返回值，必須要跟接口中定義的一致

示例：
Printer 需要實(shí)現(xiàn)的方法在Checker中有同樣的實(shí)現(xiàn)，這樣就可以直接引用過來

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	String print(boolean good1,boolean good2);
}

public class Checker {
	public static String check(boolean a,boolean b) {
		if(a && b) {
			return "Java is good";
		}else if (!a && b) {
			return "Java is better";
		}
		return "Java is best";
	}
}
public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		Printer p1 = Checker::check;//用類名來引用
		System.out.println(p1.print(true, true));
		
	}
}

4.2 非靜態(tài)方法引用

語法：

接口名 變量名 = 對象 ：：靜態(tài)方法

注意事項(xiàng)：

  • 在引用的方法后面，不要添加小括號
  • 引用的這個方法，參數(shù)和返回值，必須要跟接口中定義的一致

示例：
Printer 需要實(shí)現(xiàn)的方法在Checker中有同樣的實(shí)現(xiàn)，這樣就可以直接引用過來

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	String print(boolean good1,boolean good2);
}

public class Checker {
	public String check(boolean a,boolean b) {
		if(a && b) {
			return "Java is good";
		}else if (!a && b) {
			return "Java is better";
		}
		return "Java is best";
	}
}
public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		Printer p1 = new Checker()::check;//必須用對象來引用
		System.out.println(p1.print(true, true));
		
	}
}

4.3 構(gòu)造方法的引用

如果一個函數(shù)式接口中定義的方法僅僅是為了得到一個對象，此時我們就可以使用構(gòu)造方法的引用，簡化這個方法的實(shí)現(xiàn)
語法：

接口名 變量名 = 類名 ：：new

注意事項(xiàng)：
可以通過接口中的方法參數(shù)，區(qū)分引用不同的構(gòu)造方法
示例：

@FunctionalInterface
public interface Printer1 {
	Checker getCheck();
}

@FunctionalInterface
public interface Printer2 {
	Checker getCheck(int a);
}

public class Checker {
	int times;
	public Checker() {
		System.out.println("I am none parameter");
	}
	
	public Checker(int a) {
		System.out.println("I have one parameter");
	}
}

public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		//引用無參構(gòu)造方法
		Printer1 p1 = Checker::new;
		p1.getCheck();
		//引用有參構(gòu)造方法
		Printer2 p2 = Checker::new;
		p2.getCheck(1);
		
	}
}

4.4 對象方法的特殊引用

如果實(shí)現(xiàn)某些接口的時候，Lambda表達(dá)式中包含了某一個對象，此時方法體中，直接使用這個對象調(diào)用它的某一個方法就可以完成整個的邏輯。其他的參數(shù)，可以作為調(diào)用方法的參數(shù)。此時，可以對這種實(shí)現(xiàn)進(jìn)行簡化。
示例：

@FunctionalInterface
public interface Printer1 {
	int getCheck(Checker checker);
}

@FunctionalInterface
public interface Printer2 {
	void setCheck(Checker checker, int a);
}

public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		Checker checker = new Checker();
		checker.setTimes(100);
		// 沒有簡化前，按照之前的方法使用lambda表達(dá)式
		Printer1 p1 = x -> x.getTimes();
		System.out.println(p1.getCheck(checker));//測試

		// 簡化之后
		Printer1 p11 = Checker::getTimes;
		System.out.println(p11.getCheck(checker));//測試
		
		// 沒有簡化前，按照之前的方法使用lambda表達(dá)式
		Printer2 p2 = (x,y)-> x.setTimes(y);
		p2.setCheck(checker, 50);
		System.out.println(checker.getTimes());//測試
		// 簡化之后
		Printer2 p22 = Checker::setTimes;
		p22.setCheck(checker, 30);
		System.out.println(checker.getTimes());//測試

	}
}

五、注意

當(dāng)在Lambda表達(dá)式中使用了某一個局部變量，那么這個局部變量的值在Lambda表達(dá)式之外，不可以被改變，因?yàn)槟J(rèn)將其定義成final常量。但全局變量變量沒有這方面的限制。
示例：

@FunctionalInterface
public interface Printer {
	void setTime();
}
public class Tester {

	public static void main(String[] args) {
		int time = 10;
		Printer p = () -> System.out.println(time);//這里出錯了，因?yàn)橄乱恍袑ime進(jìn)行修改
		time = 15;//這里的值不能改變，會導(dǎo)致上一行出錯

	}
}

基本概括了Lambda表達(dá)式的所有用法，不足之處，請諒解，謝謝！

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