Java 8之lambda表达式(一)

1.1 为什么要使用lambda表达式

"lambda 表达式"是一段可以传递的代码,因此它可以被执行一次或多次。下面让我们来下面的代码示例:

class Worker implements Runnable{
  public void run(){
      for(int i=0;i<1000;i++){
        doWork();
     }
  }  
...
}

然后直接启动一个线程
Worker worker=new Worker();
new Thread(worker).start();

你会看到,一段代码会被传递给其他调用者,也许是一个线程又或者是一个按钮,这段代码会稍后被调用。
到现在为止,在Java中传递一段代码并不容易,你不可能将代码块到处传递。由于Java是一个面向对象语言,你不得不构建一个属于某个类的对象,由它的方法来包含所需的方法。
虽然我们已经通过类、对象的方式在Java中实现相似的功能,但是这使用起来并不让人轻松和愉快。

1.2 lambda表达式的语法

lambda表达式在Java中的语法 :
1、参数
2、箭头(->)
3、表达式
如果负责计算的代码无法用一个表达式表示,那么可以用编写方法的方式来编写:即用{}包裹代码并明确使用return语句,例如:

(String first,String second)->{
  if(first.length<second.length) return -1;
    else if(first.length>second.length) return 1;
      else return 0;
}

如果lambda表达式没有参数,你仍可以提供一对小括号(),如果不含参数的方法那样:

()->{ for(int i=0;i<1000;i++) doWork();  }

如果一个lambda表达式的参数类型是可以被推导的,那么就可以省略它们的类型,例如:

Comparator<String>com=(first,second)//同(String first,String second)一样
                       ->Integer.compare(first.length(),second.length());
这里编译器会推导出first和second必须是字符串,因为lambda表达式被赋给了一个字符串比较器。

如果某个方法只含有一个参数,并且该参数的类型也可以被推导出来,你甚至可以省略小括号:

EventHandler<ActionEvent>listener=event-> Sysout.out.println("Thanks for clicking);

注意:你可以像对待方法参数一样向lambda表达式的参数添加注解或者final修饰符,如下。
(final String name)->...
(@NonNull String name)->...

永远不需要为一个lambda表达式执行返回类型,它总是会从上下文中被推导出来。例如,表达式

(String frist,String second)->Integer.compare(first.length(),second.length());

可以被使用在期望结果类型为int的上下文中。

注意:在lambda表达式中,只在某些分支中返回值(其它分支没有返回值)是不合法的。例如,(int x)->{ if(x>0) return1; }是不合法的。

1.3 函数式接口

定义:只包含一个抽象方法的接口,被称之为函数式接口。

注意;你可能奇怪为什么函数式接口必须只有一个抽象方法。难道接口中的方法不都是抽象的吗?事实上,接口会经常重新声明Object类方法,例如toString或clone。而这些方法声明并不是抽象的。(Java API中的某些接口重新声明Object类方法,是为了关联javadoc的注释。具体例子可以参考Comparator API)。之后你将会看到Java 8中接口可以声明非抽象方法。

为了演示函数式接口,我们以Arrays.sort方法为例,该方法的第二个参数,需要一个Comparator(该接口只含有一个方法)的实例,接下来,我们来编写一个简单的lambda表达式:

Arrays.sort(words,(first,second)->Integer.compare(first.length(),second.length()));

你最好将lambda表达式想象成一个函数,而不是一个对象,并记住它可以被转换成一个函数式接口。

注意:你甚至不能将一个lambda表达式赋值给一个Object类型的变量,因为Object不是一个函数式接口。

请记住,任何一个lambda表达式都可以等价转换成现在所使用的API中对应的函数式接口。

注意:你可以在任意函数接口上标注@FunctionalInterface注解,这样的好处有2个。首先编译器会检查标注该注解的实体,检查它是否只包含一个抽象方法的接口。另外,在javadoc页面也会包含一条声明,说明这个接口是一个函数式接口。该注解不要求强制使用,从概念上来讲,所有只含有一个抽象方法的接口都是函数式接口,但是使用@FunctionalInterface注解会让你代码看上去更清楚。

最后,当一个lambda表达式被转换为一个函数式接口的实例时,请注意检查期异常。如果lambda表达式中可能会抛出一个检查期异常,那么该异常需要在目标接口的抽象方法中声明。例如,以下表达式会产生一个错误:

Runnable sleeper=()->{ Sysout.out.println("zzz"); Thread.sleep(1000);};
//错误:Thread.sleep可以抛出一个检查期的InterruptedException。

由于Runnable.run不能抛出任何异常,所以这个赋值是不合法的,有两种方式可以修正该问题。
① 是在lambda表达式中捕获该异常;
② 将lambda表达式赋给一个其抽象方法可以抛出异常的接口。
例如:Callable接口的call方法可以抛出任何异常,因此,你可以将lambda表达式赋给Callable<Void>(如果你添加一条" return null " 语句)。

好了,lambda表达式的基本形式、基本概念,到这里就结束了。

接下来咱们会继续了解lambda表达式的以下内容:
① 方法引用
② 构造器引用
③ 变量作用域

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