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在 Java 中，Lambda 表达式（也称为匿名方法）是一种简洁的表示方法接口（Functional Interface）实现的方式。它是 Java 8 引入的特性，目的是提高代码的简洁性和可读性。

Lambda 表达式的语法：

Lambda 表达式的基本语法结构如下：

(parameters) -> expression

parameters: 输入参数，类型可以省略，编译器会根据上下文推断。
->: Lambda 表达式的箭头符号，用于分隔参数和方法体。
expression: 方法体，方法体可以是一个简单的表达式或者是一个代码块。

Lambda 表达式的主要特征：

简化代码：使代码更加简洁。
支持函数式编程：Lambda 表达式使得 Java 可以实现函数式编程。
支持传递行为：Lambda 让代码行为可以作为参数传递。

Lambda 表达式的基本用法

Lambda 表达式通常用于实现 Java 中的 函数式接口（Functional Interface）。函数式接口是只包含一个抽象方法的接口，例如：Runnable、Comparator、Callable 等。

示例 1: 使用 Lambda 表达式替代匿名内部类

我们首先看一个使用匿名内部类的代码示例，然后用 Lambda 表达式进行简化。

1.1. 匿名内部类示例：

假设我们有一个 Runnable 接口的实例，用来创建一个线程。

public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {// 使用匿名内部类实现Runnable接口Runnable runnable = new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("Hello from the thread!");}};// 创建线程并启动Thread thread = new Thread(runnable);thread.start();}
}

1.2. 使用 Lambda 表达式简化：

Lambda 表达式可以将上述匿名内部类简化为更简洁的形式：

public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {// 使用 Lambda 表达式简化Runnable runnable = () -> System.out.println("Hello from the thread!");// 创建线程并启动Thread thread = new Thread(runnable);thread.start();}
}

在这个例子中，Lambda 表达式 () -> System.out.println("Hello from the thread!") 替代了匿名内部类。

示例 2: 使用 Lambda 表达式处理集合（List）

Java 8 引入了流（Stream）API，可以非常方便地对集合进行操作。我们可以使用 Lambda 表达式和流 API 对集合进行过滤、排序和遍历等操作。

2.1. 传统方式：使用 `for` 循环遍历集合

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");// 使用传统的 for 循环遍历集合for (String name : names) {System.out.println(name);}}
}

2.2. 使用 Lambda 表达式与 Stream API 遍历集合

使用 Lambda 表达式和 forEach 方法来遍历集合：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");// 使用 Lambda 表达式与 forEach 遍历集合names.forEach(name -> System.out.println(name));}
}

forEach 是 Stream 接口的一个方法，可以接受一个 Consumer 类型的参数，而 Consumer 接口只有一个方法 accept，所以我们可以传入 Lambda 表达式来替代匿名内部类。

示例 3: 使用 Lambda 表达式进行排序

Lambda 表达式可以用来简化比较器的实现。

3.1. 使用匿名内部类排序：

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {String[] names = {"Alice", "Bob", "Charlie", "David"};// 使用匿名内部类排序Arrays.sort(names, new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String o1, String o2) {return o1.compareTo(o2);}});System.out.println(Arrays.toString(names));}
}

3.2. 使用 Lambda 表达式排序：

import java.util.Arrays;public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {String[] names = {"Alice", "Bob", "Charlie", "David"};// 使用 Lambda 表达式排序Arrays.sort(names, (o1, o2) -> o1.compareTo(o2));System.out.println(Arrays.toString(names));}
}

示例 4: 函数式接口的使用

Java 8 引入了大量的函数式接口（例如 Predicate, Function, Consumer, Supplier 等）。我们可以通过 Lambda 表达式来实现这些接口。

4.1. 使用 Lambda 表达式实现 `Predicate` 接口

Predicate 接口用于判断某个条件是否成立，它有一个抽象方法 test。

import java.util.function.Predicate;public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {// 使用 Lambda 表达式创建 Predicate 接口实例Predicate<Integer> isEven = num -> num % 2 == 0;System.out.println(isEven.test(4));  // trueSystem.out.println(isEven.test(5));  // false}
}

4.2. 使用 Lambda 表达式实现 `Function` 接口

Function 接口用于将输入参数转换为输出结果，它有一个抽象方法 apply。

import java.util.function.Function;public class LambdaExample {public static void main(String[] args) {// 使用 Lambda 表达式创建 Function 接口实例Function<Integer, Integer> square = num -> num * num;System.out.println(square.apply(4));  // 16System.out.println(square.apply(5));  // 25}
}