Lambda 表达式

(参数列表) ‐> { 代码语句 }

// Lambda表达式的书写形式
Runnable run = () -> System.out.println("Hello World");// 1
ActionListener listener = event -> System.out.println("button clicked");// 2
Runnable multiLine = () -> {// 3 代码块
    System.out.print("Hello");
    System.out.println(" Hoolee");
};
BinaryOperator<Long> add = (Long x, Long y) -> x + y;// 4
BinaryOperator<Long> addImplicit = (x, y) -> x + y;// 5 类型推断

• 类似于匿名方法，一个没有名字的方法
• 可以忽略写参数类型
• 坚决不声明返回值类型
• 没有修饰符
• 单句表达式，将直接返回值，不用大括号
• 带return语句， 算多句，必须用大括号
• 无参数，仅保留括号
• 一个参数，可省略括号

使用前提

• 使用Lambda必须具有接口，且要求接口中有且仅有一个抽象方法(称之为函数式接口)。 无论是JDK内置的 Runnable 、 Comparator 接口还是自定义的接口，只有当接口中的抽象方法存在且唯一 时，才可以使用Lambda。
• 使用Lambda必须具有上下文推断。 也就是方法的参数或局部变量类型必须为Lambda对应的接口类型，才能使用Lambda作为该接口的实例。

有且仅有一个抽象方法的接口，称为"函数式接口"。

函数式接口

• 是一个接口，符合Java接口的定义

• 只包含一个抽象方法的接口

• 可以包括其他的default方法、static方法、private方法

• 由于只有一个未实现的方法，所以Lambda表达式可以自动填上这个尚未实现的方法

• 采用Lambda表达式，可以自动创建出一个(伪)嵌套类的对象(没有实际的嵌套类class文件产生)，然后使用，比真正嵌套类更加轻量，更加简洁高效

• @FunctionalInterface注解

一旦使用该注解来标记接口，编译器将会强制检查该接口是否确实有且仅有一个抽象方法，否则编译将会报错。

@FunctionalInterface
public interface SuperRunnable {
    void superRun();
}

public static void main(String[] args) {
    superRun(()-> System.out.println("hello world"));
}
private static void superRun(SuperRunnable sr){
    sr.superRun();
}

• 尽量使用系统自带的函数式接口，不要自己定义

接口	参数	返回值	示例
Predicate<T>	T	Boolean	接收一个参数，返回一个布尔值
Consumer<T>	T	void	接受一个参数，无返回
Function<T, R>	T	R	接受一个参数，返回一个值
Supplier<T>	None	T	无参数 返回一个值

Lambda JVM层实现

Java编译器将Lambda表达式编译成使用表达式的类的一个私有方法，然后通过invokedynamic指令调用该方法。所以在Lambda表达式内，this引用指向的仍是使用表达式的类。

通过一些编译优化技术，如果分析得到这个类可以是无状态，就可以内联优化，否则每次执行就必须创建这个动态类的实例

方法引用

• Class::staticMethod，如 Math::abs方法
  • Math::abs 等价于 x -> Math.abs(x)
• Class::instanceMethod，如String::compareToIgnoreCase方法
  • String::compareToIgnoreCase等价于(x,y)->x.compareToIgnoreCase(y)
• object::instanceMethod，如System.out::println方法
  • System.out::println等价于x->System.out.println(x)
  • 支持this::instanceMethod 调用
  • 支持super::instanceMethod 调用
• Class::new，调用某类构造函数，支持单个对象构建
  • Supplier<Object> sp = Object::new
• Class[]::new，调用某类构造函数，支持数组对象构建
  • Function<Integer,Object> f = Object[]::new

应用

• 类型信息
  • 被赋值后，可以看作是一个函数式接口的实例(对象)
  • 但是Lambda表达式没有存储目标类型(target type)的信息
  • 重载调用，依据重载的规则和类型参数推理
• 变量遮蔽
  • Lambda表达式可以访问外部嵌套块的变量
    • 但是变量要求是final或者是effectively final的
  • 在Lambda表达式中，不可以声明与(外部嵌套块)局部变量同名的参数或者局部变量
• 表达式中的this，就是创建这个表达式的方法的this参数
• 优先级比嵌套类要高
  • 无法创建命名实例，无法获取自身的引用(this)
• 方法引用比自定义Lambda表达式的优先级高
  • 系统自带的方法引用更简洁高效
  • 对于复杂的Lambda表达式，采用方法引用比内嵌Lambda表达式更清晰，更容易维护
• 坚持使用标准的函数式接口