Lambda 表达式,Java中应用Lambda 表达式
一、Lambda 表达式
简单来说,编程中提到的 lambda 表达式,通常是在需要一个函数,但是又不想费神去命名一个函数的场合下使用,也就是指匿名函数。
链接:知乎
先举一个普通的 Python 例子:将一个 list 里的每个元素都平方:
map( lambda x: x*x, [y for y in range(10)] )
这段代码表达的意思和下面的意思一样:
def sq(x): return x * x map(sq, [y for y in range(10)])
a = [1, 2, 3]
和
f = lambda x : x + 1
等号右边的东西完全可以脱离等号左边的东西而存在,等号左边的名字只是右边之实体的标识符。如果你能习惯 [1, 2, 3] 单独存在,那么 lambda x : x + 1 也能单独存在其实也就不难理解了,它的意义就是给「某个数加一」这一运算本身。
现在回头来看 map() 函数,它可以将一个函数映射到一个可枚举类型上面。沿用上面给出的 a 和 f,可以写:map(f, a)
也就是将函数 f 依次套用在 a 的每一个元素上面,获得结果 [2, 3, 4]。现在用 lambda 表达式来替换 f,就变成:
map( lambda x : x + 1, [1, 2, 3] )
这样的写法时,你会发现自己如果能将「遍历列表,给遇到的每个元素都做某种运算」的过程从一个循环里抽象出来成为一个函数 map,然后用 lambda 表达式将这种运算作为参数传给 map 的话,考虑事情的思维层级会高出一些来,需要顾及的细节也少了一点。
二、Java中应用Lambda 表达式
这一部分会介绍 Java8 Lambda 表达式产生的背景和用法,以及 Lambda 表达式与匿名类的不同这些内容,
首先看一个Java中匿名内部类的示例:
button.addActionListener(new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { System.out.println("The button was clicked using old fashion code!"); } });
这是使用匿名内部类的方法向一个 UI 组件添加 ActionListener,也可以写成:
button.addActionListener( (e) -> { System.out.println("The button was clicked. From Lambda expressions !"); });
后一种方式就是采用了Lambda表达式的方法来进行相同的操作。
为什么 Java 需要 Lambda 表达式?
如果忽视注解(Annotations)、泛型(Generics)等特性,自 Java 语言诞生时起,它的变化并不大。Java 一直都致力维护其对象至上的特征,在使用过 JavaScript 之类的函数式语言之后,Java 如何强调其面向对象的本质,以及源码层的数据类型如何严格变得更加清晰可感。其实,函数对 Java 而言并不重要,在 Java 的世界里,函数无法独立存在。在函数式编程语言中,函数是一等公民,它们可以独立存在,你可以将其赋值给一个变量,或将他们当做参数传给其他函数。JavaScript 是最典型的函数式编程语言。点击此处以及此处可以清楚了解 JavaScript 这种函数式语言的好处。函数式语言提供了一种强大的功能——闭包,相比于传统的编程方法有很多优势,闭包是一个可调用的对象,它记录了一些信息,这些信息来自于创建它的作用域。Java 现在提供的最接近闭包的概念便是 Lambda 表达式,虽然闭包与 Lambda 表达式之间存在显著差别,但至少 Lambda 表达式是闭包很好的替代者。
Lambda表达式:
Lambda 表达式是一种匿名函数(对 Java 而言这并不完全正确,但现在姑且这么认为),简单地说,它是没有声明的方法,也即没有访问修饰符、返回值声明和名字。
你可以将其想做一种速记,在你需要使用某个方法的地方写上它。当某个方法只使用一次,而且定义很简短,使用这种速记替代之尤其有效,这样,你就不必在类中费力写声明与方法了。
Java 中的 Lambda 表达式通常使用 (argument) -> (body)
语法书写,例如:
(arg1, arg2...) -> { body }
(type1 arg1, type2 arg2...) -> { body }
或者可以写作:
(int a, int b) -> { return a + b; } () -> System.out.println("Hello World"); (String s) -> { System.out.println(s); } () -> 42 () -> { return 3.1415 };
- 一个 Lambda 表达式可以有零个或多个参数
- 参数的类型既可以明确声明,也可以根据上下文来推断。例如:
(int a)
与(a)
效果相同 - 所有参数需包含在圆括号内,参数之间用逗号相隔。例如:
(a, b)
或(int a, int b)
或(String a, int b, float c)
- 空圆括号代表参数集为空。例如:
() -> 42
- 当只有一个参数,且其类型可推导时,圆括号()可省略。例如:
a -> return a*a
- Lambda 表达式的主体可包含零条或多条语句
- 如果 Lambda 表达式的主体只有一条语句,花括号{}可省略。匿名函数的返回类型与该主体表达式一致
- 如果 Lambda 表达式的主体包含一条以上语句,则表达式必须包含在花括号{}中(形成代码块)。匿名函数的返回类型与代码块的返回类型一致,若没有返回则为空
使用Lambda表达式后,线程可以通过以下方法初始化:
//旧方法: new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("Hello from thread"); } }).start(); //新方法: new Thread( () -> System.out.println("Hello from thread") ).start();