Java Lambda表達式詳解

– 面向過程程序語言：參數傳遞是基本類型的變量
– 面嚮對象語言：

• 傳遞基本類型的變量
• 傳遞對象變量

– 函數式程序語言設計：傳遞方法 / 代碼塊
即允許把函數作爲一個方法的參數（函數作爲參數傳遞進方法中）–>> Lambda 表達式–> Java 8 發佈的新特性，引入了一個新的操作符 " -> " 該操作符稱爲箭頭操作符或 Lambda 操作符

使用 Lambda 表達式可以使代碼變的更加簡潔緊湊。

lambda 表達式的語法格式：

• 參數，箭頭，一個表達式

(parameters) -> expression

• 參數，箭頭，{多個語句}

(parameters) ->{ statements; }

lambda表達式的重要特徵：

• 類似匿名方法，一個沒有名字的方法
• 不需要聲明參數類型，編譯器可以統一識別參數值
• 堅決不聲明返回值類型
• 沒有 public/protected/private/static/final 等修飾符
• 單句表達式，將直接返回值，不用大括號
• 帶 return 語句， 算多句，必須用大括號（不用void()聲明）
  如果有返回值，返回值類型會在上下文推斷出來的，無需聲明，只在某幾個分支有返回值，是不合法的

x ->
{
	if(x>0)
		return x+1;
};

數組字符串排序實例

package com.lambda;

import java.util.Arrays;
//doc:StringOrderTest.java
public class StringOrderTest {

	public static void main(String[] args) {
		String[] planets = new String[] { 
				"Mercury", "Venus", "Earth", "Mars", 
				"Jupiter", "Saturn", "Uranus","Neptune" };	

		System.out.println(Arrays.toString(planets));		//返回指定數組的內容的字符串表示形式
		System.out.println("=======================");
		System.out.println("使用長度從小到大的比較器:");
		Arrays.sort(planets, new LengthAscComparator());	//按照數字順序排列指定的數組
		
		System.out.println(Arrays.toString(planets));
		System.out.println("使用長度從大到小的比較器:");
		Arrays.sort(planets, new LengthDescComparator());
		System.out.println(Arrays.toString(planets));		

		System.out.println("=======================");
		System.out.println("使用Lambda, 長度從小到大:");
		Arrays.sort(planets, 
				(String first, String second) 
				   -> first.length() - second.length());
		System.out.println(Arrays.toString(planets));
		
		System.out.println("使用Lambda, 長度從大到小:");
		Arrays.sort(planets, (first, second) -> (-1) * (first.length() - second.length()));
		System.out.println(Arrays.toString(planets));
		
		System.out.println("使用Lambda, 長度從大到小:");
		Arrays.sort(planets, 
			(String first, String second) -> {
				int result = (-1) * (first.length() - second.length());
				return result;
			}
		);
		System.out.println(Arrays.toString(planets));
		
		System.out.println("=======================");
		//無參數，僅保留括號，箭頭和表達式
		new Thread(
			() -> {
				int sum = 0;
				for (int i = 1; i <= 100; i++) {
					sum = sum + i;
				}
				System.out.println("總和:" + sum);
			}
		).start();

	}
}

package com.lambda;

import java.util.Comparator;		//比較器，Comparator接口實現自定義排序
//doc:LengthAscComparator.java
public class LengthAscComparator implements Comparator<String> {
	public int compare(String first, String second) {
		//獲取2個字符串長度
		int len1 = (first==null? 0 : first.length());
		int len2 = (first==null? 0 : second.length());
		
		//如果len1 == len2，返回0，表示兩個字符串相等
		//如果len1 >  len2，返回正數，表示first>second
		//如果len1 <  len2，返回負數，表示first<second
		return len1 - len2;
	}
}

package com.lambda;

import java.util.Comparator;
//doc:LengthDescComparator.java
public class LengthDescComparator implements Comparator<String> {
	public int compare(String first, String second) {
		//獲取2個字符串長度
		int len1 = (first==null? 0 : first.length());
		int len2 = (first==null? 0 : second.length());
		
		//如果len1 == len2，返回0，表示兩個字符串相等
		//如果len1 >  len2，返回正數，表示first>second
		//如果len1 <  len2，返回負數，表示first<second
		return (-1) * (len1 - len2);
	}
}

運行結果：

函數式接口 (Functional Interface)

• 只包含一個抽象方法的接口
• 可以包括其他的 default 方法、 static 方法、 private 方法
• 由於只有一個未實現的方法，所以 Lambda 表達式可以自動填上這個尚未實現的方法
• 採用 Lambda 表達式，可以自動創建出一個( ( 僞) ) 嵌套類的對象( ( 沒有實際的嵌套類 class 文件產生) )，然後使用，比真正嵌套類 更加輕量 ，更加簡潔高效

上例中 - - >> Lambda 表達式( ( 匿名函數) ) 自動成爲接口方法的實現
Lambda 表達式：自動填充上Comparator的compare方法，變成一個Comparator的子對象

若不用Lambda 表達式，可採用匿名內部類：相對不夠簡潔，還會產生額外的嵌套類的class文件（含$符號的文件）

java.utils包下的Comparator接口。該接口代表一個比較器，java數組工具類和集合工具類中提供對sort方法排序就是使用 Comparator接口來處理排序的。
Comparator接口中有一個方法int compare(T o1, T o2)。這個方法返回值是int類型，
如果返回值小於0，說明比較結果是o1<o2，
如果返回值等於0，說明比較結果是o1=o2,
如果返回值大於0，則說明比較結果是o1>o2。

自定義函數式接口時，可寫上系統自帶的函數式接口註解，用於編譯器檢查：

@FunctionalInterface

函數式接口的優缺點：

• 只帶有一個未實現的方法，內容簡單
• 大量重複性的函數式接口，使得源碼膨脹

爲避免源碼膨脹，可採用系統自帶的函數式接口

• 涵蓋大部分常用的功能，可以重複使用
• 位於 java.util.function 包中

Java內置的四大函數式接口：

方法引用： Method Reference

Lambda 表達式支持傳遞現有的類庫函數