每日一知识点 - Java Lambda 表达式

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Lambda 表达式

Lambda 表达式是Java 8 引入的一个重要特性,它提供了一种简洁的方式来表示函数式接口的实例。

1、基本概念

Lambda表达式本质上是一个匿名函数（匿名方法）,可以将其作为参数传递给构造方法或者普通方法以便后续执行。

Lambda 表达式主要用于实现函数式接口。

函数式接口是只包含一个抽象方法的接口，可以使用@FunctionalInterface注解标记。Java 8提供了许多内置的函数式接口,如Runnable、Callable、Comparator等。

它由以下部分组成:

参数列表：圆括号内的参数，可以是空参数、一个参数或多个参数。
箭头符号：->
函数体：可以是一个表达式或一个代码块。

基本语法:

(参数列表) -> { 表达式体 }(parameters) -> { statements; }
//简易版 省略花括号 和 return 关键字
(parameters) -> expression

简化规则

当参数列表为空时，必须保留空括号：() -> { … }

当只有一个参数且可以推断类型时，可以省略参数的括号：a -> { … }

当表达式体只有一行时，可以省略花括号：(a, b) -> a + b

当表达式体只有一行且是返回语句时，可以省略return关键字：(a, b) -> a + b

示例

//a. 无参数的Lambda表达式:
Runnable runnable = () -> System.out.println("Hello, Lambda!");//b. 单参数的Lambda表达式:
Consumer<String> consumer = (name) -> System.out.println("Hello, " + name);//c. 多参数的Lambda表达式:
BinaryOperator<Integer> add = (a, b) -> a + b;

方法引用

方法引用是Lambda表达式的一种简化形式。

有四种类型的方法引用:

静态方法引用: ClassName::staticMethodName
实例方法引用: instanceName::methodName
对象方法引用: ClassName::methodName
构造方法引用: ClassName::new

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
names.forEach(System.out::println);

优点

代码更加简洁
提高代码的可读性
支持函数式编程
便于并行处理(如使用Stream API)

注意事项

Lambda表达式不能访问默认方法

在Lambda表达式中,this关键字指向包含Lambda的方法的类实例

2、使用示例

1、线程创建

// 传统方式
new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("传统方式创建的线程");}
}).start();// 使用Lambda表达式
new Thread(() -> System.out.println("使用Lambda表达式创建的线程")).start();

2、集合排序

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;public class SortExample {public static void main(String[] args) {List<String> names = new ArrayList<>();names.add("张三");names.add("李四");names.add("王五");// 传统方式Collections.sort(names, new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String s1, String s2) {return s1.compareTo(s2);}});// 使用Lambda表达式Collections.sort(names, (s1, s2) -> s1.compareTo(s2));// 传统方式输出for (String name : names) {System.out.println(name);}// 使用Lambda表达式输出names.forEach(name -> System.out.println(name));}
}

3、函数式接口的使用

@FunctionalInterface
interface MathOperation {int operate(int a, int b);
}public class Calculator {public static void main(String[] args) {// 传统方式MathOperation traditionalAddition = new MathOperation() {@Overridepublic int operate(int a, int b) {return a + b;}};MathOperation traditionalSubtraction = new MathOperation() {@Overridepublic int operate(int a, int b) {return a - b;}};// 使用Lambda表达式MathOperation lambdaAddition = (a, b) -> a + b;MathOperation lambdaSubtraction = (a, b) -> a - b;// 使用操作System.out.println("传统方式 - 10 + 5 = " + operate(10, 5, traditionalAddition));System.out.println("Lambda表达式 - 10 + 5 = " + operate(10, 5, lambdaAddition));System.out.println("传统方式 - 10 - 5 = " + operate(10, 5, traditionalSubtraction));System.out.println("Lambda表达式 - 10 - 5 = " + operate(10, 5, lambdaSubtraction));}private static int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation) {return mathOperation.operate(a, b);}
}

4、流操作

import java.util.Arrays;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class StreamExample {public static void main(String[] args) {List<String> names = Arrays.asList("张三", "李四", "王五", "赵六", "田七");// 传统方式List<String> traditionalFilteredNames = new ArrayList<>();for (String name : names) {if (name.length() > 1) {traditionalFilteredNames.add("尊敬的" + name);}}// 使用流和Lambda表达式List<String> lambdaFilteredNames = names.stream().filter(name -> name.length() > 1).map(name -> "尊敬的" + name).collect(java.util.stream.Collectors.toList());// 传统方式输出System.out.println("传统方式结果：");for (String name : traditionalFilteredNames) {System.out.println(name);}// 使用Lambda表达式输出System.out.println("Lambda表达式结果：");lambdaFilteredNames.forEach(System.out::println);}
}

5、事件处理

import javafx.application.Application;
import javafx.event.ActionEvent;
import javafx.event.EventHandler;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.control.Button;
import javafx.stage.Stage;public class EventHandlingExample extends Application {@Overridepublic void start(Stage primaryStage) {Button traditionalBtn = new Button("传统方式");Button lambdaBtn = new Button("Lambda表达式");// 传统方式traditionalBtn.setOnAction(new EventHandler<ActionEvent>() {@Overridepublic void handle(ActionEvent event) {System.out.println("传统方式：按钮被点击了！");}});// 使用Lambda表达式lambdaBtn.setOnAction(event -> System.out.println("Lambda表达式：按钮被点击了！"));// 布局和显示javafx.scene.layout.VBox root = new javafx.scene.layout.VBox(10);root.getChildren().addAll(traditionalBtn, lambdaBtn);Scene scene = new Scene(root, 200, 100);primaryStage.setScene(scene);primaryStage.show();}public static void main(String[] args) {launch(args);}
}