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3分钟入门Lambda表达式

本节是lambda表达式的一个入门课,讲解的同时配有练习demo

[TOC]

前言

  lambda表达式是java8推出的一个新特性。标志着从jdk1.8开始,java正式支持函数式编程。使用lambda表达式可以用简洁流畅的代码完成一个功能,这也在一定程度上,可以减轻了java一直为人诟病的代码简洁性问题。


什么是lambda表达式?

  lambda表达式可以简单理解为一段可以传递的代码,核心思想是将面向对象中传递数据变为传递行为。下面举一个编写线程的例子。

Runnable runnable = new Runnable() {
  
  public void run() {
    System.out.println("hello lambda");
  }
};

  这里使用的是匿名内部类的方式。匿名内部类实现的也是将代码作为数据传递,不过使用匿名内部类还是不够简洁,那么使用lambda表达式的代码是什么样的呢?

Runnable runnable = () -> System.out.println("hello lambda");

  我们可以看到使用lambda表达式实现起来非常的简单,只需要一行代码即可,接下来我们就试着分析一下这段代码。


基础语法


  我们可以将lambda表达式整体看作是一个函数,()存放的是函数的操作数 ->指向的是函数的逻辑,可以用{}包裹起来。


函数式接口

  我们可以看到上述的示例代码,lambda表达式的引用变量是一个runnable类型,事实上,java为我们提供了多种变量类型供我们选择,这些类型我们称之为函数式接口。
  函数式接口是只有一个方法的接口,用作lambda表达式的类型。比如我们之前提到的Runnable接口


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

  我们可以看到interface上一个注解@FunctionInterface,它的作用是告诉编译器这个接口是一个函数式接口。


自己实现一个函数式接口

  我们可以自己实现一个函数式接口,判断数据的数据是否合法

/**
 * 自定义函式数接口
 *
 * jialin.li
 * 2020-03-18 14:22
 */

public interface CustomFunctionInterface<T> {
    boolean legal(T t);
}

测试方法:

/**
 * 测试.
 * 
 * jialin.li
 * 2020-03-18 14:23
 */
public class Test {

    public boolean legal(int value, CustomFunctionInterface<Integer> functionInterface){
        return functionInterface.legal(value);
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Test().legal(-8, (x) -> x >= 0));
    }
}

测试结果:

false

jdk提供的函数式接口

  jdk在java.util.function中为我们提供了非常丰富的函数式接口,大致可以分为4类:

  接下来我们会针对这四种不同的接口,给出相应的demo,你也可以先看题目,自己尝试写一下

Consumer

将输入的10进制数,转换为2进制数输出

public void toBinaryString(int value, Consumer<Integer> consumer){
    consumer.accept(value);
}

public static void main(String[] args) {
    new Test().toBinaryString(15, (x) -> System.out.println(Integer.toBinaryString(x)));
}

supplier

生成n个随机数100以内的随机数,以数组的形式返回

public int[] getRandomArr(int n, Supplier<Integer> supplier) {
    int[] arr = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = supplier.get();
    }
    return arr;
}

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new Test().getRandomArr(10, () -> new Random().nextInt(100));
    System.out.println(Arrays.toString(arr));
}

function

生成一个[1,n]组成的阶乘数组,例如输入3,返回[1,4,9]

public int[] getFactorialArr(int n, Function<Integer,Integer> function) {
    int[] arr = new int[n];
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        arr[i - 1] = function.apply(i);
    }
    return arr;
}

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new Test().getFactorialArr(10, (x) -> x*x);
    System.out.println(Arrays.toString(arr));
}

Predicate

判断一个数是否是偶数

public boolean isEven(int n, Predicate<Integer> predicate) {
    return predicate.test(n);
}

public static void main(String[] args) {
    boolean isEven = new Test().isEven(1102, (x) -> (x % 2 == 0));
    System.out.println(isEven);
}

其他场景

  除了上述的4个接口,java.util.function中还有许多其他的接口,可以实现各种功能。比如实现2个数的加法运算:

public static void main(String[] args) {
    BinaryOperator<Integer> binaryOperator = Integer::sum;
    System.out.println(binaryOperator.apply(1, 3));
}

  实现List<String>遍历:

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("java", "python", "go", "sql"));
    list.forEach(System.out::println);
}

  更多场景还请您去探索,感受函数式编程的魅力吧

  最后,期待您的订阅和点赞,专栏每周都会更新,希望可以和您一起进步,同时也期待您的批评与指正!

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