Lambdas：来到您附近的Java 8！

什么是Lambda？

Lambda表达式是一种匿名函数，可以在方法中内联编写，并且可以在使用表达式的任何地方使用。有时您可能会发现它们被称为闭包，尽管我在下面解释了对该参考的一些注意事项。像普通的Java方法一样，它具有参数和可以执行的主体。 lambda表达式是Java 8中令人兴奋的新功能之一，它已定义为JSR 335的一部分。

添加lambda表达式将使Java更轻松地支持函数式编程技术和高阶函数。这并不是说突然变成一夜之间成为一种异乎寻常而深奥的语言（例如Haskell），但是它将朝着与C＃，Ruby或python之类的语言相同的方向发展。也就是说，为有意义的功能样式提供部分支持，但仍然允许您使用命令式技术，例如可变变量。

基本语法

这是一个lambda表达式，它使数字增加1：

x -> x + 1

如您所见，表达式以参数开头，以参数主体结尾，并用箭头将两者分开。您也可以显式键入参数，在类型注释上放置类型注释或具有多个参数。如果您想执行这些操作，则需要将参数放在方括号中，例如：

// Explicit Types(Integer x) -> x + 1// Multiple Arguments(Integer x1, Integer x2) -> x1 + 1// Annotations:(Integer x1, @SuppressWarnings("unused") Integer x2) -> x1 + 1

到目前为止，所有的lambda主体都是表达式，但是您也可以像常规方法一样，将主体编写为一系列语句。

(x) -> { x += 5; System.out.println(x); return x; 
};

由于lambda是正则表达式，因此您可以将其视为正则表达式。例如，您可以将它们分配给变量，将它们作为参数传递给其他方法。

// a method: 
public static void useFunc(IntFun f) { System.out.println(f.apply(2)); 
} // in code 
IntFun inc = x -> x + 1; 
useFunc(inc); 
useFunc(x -> x + 1);

类型？

由于这是Java，因此即使不是所有这些“ x”参数都标记为“整数”，所有这些函数仍然是静态类型的。幸运的是，Java 7中方法句柄的引入提供了一种引用方法本身的方法。这意味着您的函数并不需要全部实现某个通用接口，它们可以是被认为是“函数接口”的任何东西。

引用规范草案，“功能接口是仅具有一种抽象方法的接口，因此表示单个功能协定。” 这些也可以用首字母缩写词“ SAM”来表示，它代表“单一抽象方法”。例如：

interface Runnable { void run(); } interface Function { public R apply(A a); } interface IntFun extends Function {} // equals is defined by java.lang.Object, so this only has one abstract method 
interface Comparator { boolean equals(Object obj); int compare(T o1, T o2); 
}

因此，通过确保使用保持这些约束的接口，当前正在编写/正在编写的任何API都可以被lambda使用。 Guava库是一个已经鼓励有限的函数编程风格的示例API。

更有趣的例子

经验丰富的函数式程序员会意识到map函数，该函数会为您返回一个新列表，其中每个值都由函数更改。在番石榴世界中，此功能称为“变换”。这是您今天可以编写的一些Java代码示例，使用它来递增列表：

Collection result = transform(newArrayList(1, 2, 3), new Function() { @Override public Integer apply(Integer x) { return x + 1; } 
});

这是一个高阶函数的示例，即以函数为参数或返回函数的函数。转换功能使迭代集合的过程抽象化，并建立一个新的集合，从而可以编写更多抽象的高级代码。不幸的是，由于强制使用了许多行噪声，因此在一定程度上克服了可读性的优势，但是如果您使用lambda重写它：

Collection result = transform(newArrayList(1, 2, 3),x -> x + 1);

另一个常用的高阶函数是滤波函数。如果为它提供一个集合和一个谓词，它将返回一个新集合，其中包含谓词对其适用的旧集合中的元素。这是一个用匿名内部类样式和lambda表达式方式编写的代码示例。

Collection threeAndFive = filter(newArrayList(1, 3, 5), new Predicate() { @Override public boolean apply(Integer x) { return x > 2; } 
}); Collection threeAndFiveByLambda = filter(newArrayList(1, 3, 5),x -> x > 2);

方法参考

当然，您可能已有一个已经定义了许多方法的现有代码库，您希望使用它们代替lambda。目前，这在Java中使用匿名内部类也是可能的，但同样麻烦。除了提供lambda表达式外，JSR 335还提出了一些语法糖，以使此过程更容易。您可以使用'::'符号作为已编写的现有方法的方法参考。这是前面的示例，但是使用了方法参考：

// Existing method 
public static boolean greaterThanTwo(Integer x) { return x > 2; 
} // prints [3, 5] 
System.out.println(filter(newArrayList(1,3,5),LambdasExample::greaterThanTwo));

他们真的是闭包吗？

在引言中，我提到过lambda表达式可以称为closures 。这意味着一个函数能够引用其正常范围之外的变量，或者被封闭在周围范围的自由变量之上。

int value = 5; IntFun addValue = x -> x + value;

在此代码示例中，“ addValue”函数能够在周围的范围内引用名为“ value”的变量，尽管对此有一些警告。如果您之前编写过匿名内部类，那么您会记得它们只能引用标记为final的周围变量，即未分配给它们。这里的限制是相似的，只是它已被概括为最终有效的限制 。简而言之，您可以引用未分配给多个变量的变量。原理是，如果将变量标记为final或可以将其标记为final而不引入编译器错误，则该变量实际上是final。

尝试和链接

lambdas规范的早期草案审核的一部分已经在线发布，并且如果您想了解正在发生的事情的来龙去脉，那么这可能对您来说很有趣。如果您有兴趣尝试编写一些lambda代码，则已经有二进制快照。这些内容经常更新，如果您想了解lambda内部结构的实质，可以尝试构建源代码。关于使用二进制代码编写代码的唯一警告是，由于它仍处于草稿版本中，并且仍使用“＃”运算符代替“ ::”作为方法参考语法，因此它仍然存在一些bug。