Java研学-Lambda表达式

一 Lambda表达式 – 箭头函数

1 含义

JDK8首次将函数式编程引入到Java代码中;这是一种新型的方法参数传递的方式;直接将获取参数的步骤传递给需要该参数的方法中–Lambda表达式

2 特点

1 简化代码

2 多核友好

3 面向对象思想不足

public class Play {public static void main(String[] args) {// 实现Runnable的优势在于他避免了单继承的局限性，但需要通过Thread构造器将实现接口的对象传给Thread// 多线程输出 匿名内部类实现run方法,通过Thread类调用start开启new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("多线程操作");}}).start();System.out.println("等价于");new Thread(()-> System.out.println("新多线程操作")).start();}
}

3 例子-自定义水果类,以普通方式与Lambda分别实现

自定义水果类

// 注解需导入lombok
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Fruit {private Long id;        // 编号private String name;    // 水果名private Integer price;  // 单价
}

普通方法

public class FruitTest {// 创建水果集合private static List<Fruit> fruits=new ArrayList<>();// 水果只需存储一次，进入直接初始化static {fruits.add(new Fruit(1L,"猕猴桃",6));fruits.add(new Fruit(2L,"苹果",5));fruits.add(new Fruit(3L,"苹果梨",4));fruits.add(new Fruit(4L,"橙子",7));fruits.add(new Fruit(5L,"草莓",6));fruits.add(new Fruit(6L,"山竹",11));}public static void main(String[] args) {// 查询所有6块钱的水果findByPrice();// 查询含苹果名字的水果findByName();}private static void findByPrice(){List<Fruit> prices=new ArrayList<>();for (Fruit f:fruits) {if(f.getPrice()==6){prices.add(f);}}System.out.println(prices);}private static void findByName(){List<Fruit> names=new ArrayList<>();for (Fruit f:fruits) {if(f.getName().contains("苹果")){names.add(f);}}System.out.println(names);}
}

Lambda

// 自定义接口
@FunctionalInterface
public interface IFruit {// 接口中定义统一操作规则 根据指定商品信息判断是否满足需求boolean test(Fruit f);
}// 使用
public class FruitTest {// 创建水果集合private static List<Fruit> fruits=new ArrayList<>();// 水果只需存储一次，进入直接初始化static {fruits.add(new Fruit(1L,"猕猴桃",6));fruits.add(new Fruit(2L,"苹果",5));fruits.add(new Fruit(3L,"苹果梨",4));fruits.add(new Fruit(4L,"橙子",7));fruits.add(new Fruit(5L,"草莓",6));fruits.add(new Fruit(6L,"山竹",11));}// 通过匿名内部类改造Lambda实现接口public static void main(String[] args) {// 查询所有6块钱的水果findFruitByI((p)->p.getPrice()==6);// 查询含苹果名字的水果findFruitByI(p->p.getName().contains("苹果"));}private static void findFruitByI(IFruit ifr){List<Fruit> ff =new ArrayList<>();for (Fruit f:fruits) {if(ifr.test(f)){ff.add(f);}}System.out.println(ff);}
}

4 Lambda表达式格式

Lambda的固定格式核心符号是 ->
左侧:表示通过Lambda表达式改造方法的参数部分
右侧:表示通过Lambda表达式进行改造的方法的方法体

5 Lambda表达式改造前提

必须是接口,并且接口中有且仅有一个抽象方法，为保证接口中只定义一个抽象方法，JDK8提出使用@FunctionaIInterface(函数式接口)

@FunctionalInterface
public interface IFruit {// 接口中定义统一操作规则 根据指定商品信息判断是否满足需求boolean test(Fruit f);
}

6 Lambda表达式特点演示

public class FruitTest {......public static void main(String[] args) {// ① 没有特殊要求改造方法的参数类型可以省List<String> list= Arrays.asList("大黄","大白","小黑");// foreach类似增强forlist.forEach(s-> System.out.println(s));// ② 改造方法仅有一个参数时()可以省,没有参数或有多个参数时()不能省new Thread(()-> System.out.println("多线程启动")).start();// 实例化时通过代码块为map赋值Map<String,String> map=new HashMap<String,String>(){{this.put("大黄","15kg");this.put("大白","12kg");}};// ③ 改造方法仅有一条代码{}与;都可以省去,若有多条代码则不能省去,一般改造方法只有一条代码map.forEach((k,v)->{System.out.println(k);System.out.println(v);});// ④ 改造方法仅一条代码，且为return语句时,return关键字可省去findFruitByI(new IFruit() {@Override public boolean test(Fruit f) {return f.getPrice()==6;}});findFruitByI(p->p.getPrice()==6);}private static void findFruitByI(IFruit ifr){List<Fruit> ff =new ArrayList<>();for (Fruit f:fruits) {if(ifr.test(f)){ff.add(f);}}System.out.println(ff);}
}

7 常见函数式接口

函数式接口	参数类型	返回类型	说明
Consumer< T>消费型接口	T	void	对类型为T的对象进行操作，方法：void accept(T t)
Supplier< T>供给型接口	无	T	返回类型为T的对象方法:T get();(可做工厂)
Function< T，R>函数型接口	T	R	对类型为T的对象进行操作，并且返回结果是R类型(任意数据类型)，方法：R apply(T t);
Predicate< T>断言型接口	T	boolean	判断类型为T的对象是否满足条件，返回值固定为布尔类型，方法 boolean test(T t)

public class FunctionPlay {// 创建水果集合private static List<Fruit> fruits = new ArrayList<>();// 水果只需存储一次，进入直接初始化static {fruits.add(new Fruit(1L, "猕猴桃", 6));fruits.add(new Fruit(2L, "苹果", 5));fruits.add(new Fruit(3L, "苹果梨", 4));fruits.add(new Fruit(4L, "橙子", 7));fruits.add(new Fruit(5L, "草莓", 6));fruits.add(new Fruit(6L, "山竹", 11));}public static void main(String[] args) {buy(36, new Consumer<Integer>() {@Overridepublic void accept(Integer integer) {System.out.println("买了"+integer+"元的水果");}});buy(456,(consumer)-> System.out.println("买了"+consumer+"元的水果"));int it=getRealLength("playthis", new Function<String, Integer>() {@Overridepublic Integer apply(String s) {return s.length();}});System.out.println(it);System.out.println(getRealLength("playthis",s -> s.length()));System.out.println(getCode(6, new Supplier<Integer>() {@Overridepublic Integer get() {return (int)(Math.random()*10);}}));System.out.println(getCode(8,()->(int)(Math.random()*10)));isOk(new Predicate<Fruit>() {@Overridepublic boolean test(Fruit fruit) {return fruit.getPrice()>8;}});}// 购买消费金额public static void buy(int moeny,Consumer<Integer> consumer){// 接口对象consumer调用方法accept传递参数moenyconsumer.accept(moeny);}// 获取长度(String真实长度)public static int getRealLength(String let, Function<String,Integer> fun){return fun.apply(let);}// 返回指定位数随机码public static String getCode(int num, Supplier<Integer> sup){// 创建StringBufferedStringBuffer sb=new StringBuffer();for (int i = 0; i < num; i++) {sb.append(sup.get());}return sb.toString();}// 判断水果是否超过8元public static void isOk(Predicate<Fruit> fp){for (Fruit f:fruits) {if(fp.test(f)){System.out.println(f.toString());}}}
}

8 方法引用

① 普通调用方法的方式

对象.方法名([参数])

类名.方法([参数])–必须被static修饰

② 方法引用

进行Lambda表达式改造后,传递的操作已定义完毕(Java核心类库提供或者是其他程序员定义好的方法),可使用方法引用的方式调用

③ 方法引用的前提

引用的方法必须是定义好的，必须是Lambda表达式改后的方法

④ 格式-- ::(引用运算符，两个引号)

::左侧 – 通过什么方式引用的即对象名或类名

::右侧 – 调用方法的名字(方法引用只能引用无参方法，故不能写())

public class PlayMethod {public static void main(String[] args) {// 对象::方法名fun1();// 类名::静态方法fun2();// 类名::方法fun3();// 类名::newfun4();}// 方法引用有局限性，调用定义好的方法不能灵活应用// list.forEach(p-> System.out.println(p));private static void fun1(){List<String> list= Arrays.asList("大黄","大白","小黑");list.forEach(System.out::print);}// ()->Math.random()private static void fun2(){Supplier sup=Math::random;// get方法获取值System.out.println(sup.get());}// s->s.length()private static void fun3(){Function<String,Integer> fun=String::length;System.out.println(fun.apply("8537矿泉水"));}// 类名::new 构造器引用private static void fun4(){/*Supplier<String> sup=new Supplier<String>() {@Overridepublic String get() {return new String();}};*/// ()->new String();Supplier<String> sup=String::new;System.out.println(sup.get());}
}

9 延迟执行

又称延迟加载或懒加载

public class PlayMethod {public static void main(String[] args) {String name="大黄";String is="是";String color="黄色的";// 拼接 无论是否满足条件此刻都已经完成拼接存放在工具中了(性能浪费)，满足条件才提供结果addString("ok",name+is+color);}private static void addString(String info, String s) {if("ok".equals(info)){System.out.println(s);}}
}

使用供给型接口实现延迟加载

public class PlayMethod {public static void main(String[] args) {String name="大黄";String is="是";String color="黄色的";// 拼接/*addString("no", new Supplier<String>() {@Overridepublic String get() {return name+is+color;}});*/addString("ok",()->name+is+color);}private static void addString(String info, Supplier<String> sup) {if("ok".equals(info)){// 判断通过才拼接字符串System.out.println(sup.get());}}
}

10 接口的多继承

① 接口能够定义的类成员

成员常量:public static final 数据类型常量名=值;

抽象方法: 返回方法名([参数]);

JDK8后,在接口中可定义default和static方法,能够具有方法体

② 代码演示
定义接口A，包含抽象方法fun1()的default方法fun2(),以及static方法fun3();

public interface A {void fun1();default void fun2(){System.out.println("Afun2");}static void fun3(){System.out.println("Afun3");}
}

定义接口B，包含default方法fun2(),以及static方法fun3();

C类分别实现AB两个接口

public class C implements A,B{@Overridepublic void fun1() {}// 一个类实现多个接口时，若接口中default方法同名// 需重写default方法确认调用哪个default方法@Overridepublic void fun2() {B.super.fun2();}
}