Java8新特性 Lambda表达式

Lambda 是一个匿名函数，是在Java 8 语言中引入的一种新的语法元素和操作符。可以理解为是一段可以传递的代码（将代码像数据一样进行传递）。可以写出更简洁、更灵活的代码。作为一种更紧凑的代码风格，使Java的语言表达能力得到了提升。

冗余的代码

当需要启动一个线程去完成任务时，通常使用java.lang.Runnable接口来定义任务内容，并使用java.lang.Thread类来启动该线程。代码如下：

public class Demo01Runnable {  
     public static void main(String[] args) {  
        // 匿名内部类  
         Runnable task = new Runnable() {  
             @Override  
             public void run() { // 覆盖重写抽象方法  
                 System.out.println("多线程任务执行！");  
             }  
         };  
        new Thread(task).start(); // 启动线程  
    }  
 }
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

对于 Runnable 的匿名内部类用法，可以分析出几点内容：

1. Thread 类需要 Runnable 接口作为参数，其中的抽象 run 方法是用来指定线程任务内容的核心；
2. 为了指定 run 的方法体，不得不需要 Runnable 接口的实现类；
3. 为了省去定义一个 RunnableImpl 实现类的麻烦，不得不使用匿名内部类；
4. 必须覆盖重写抽象 run 方法，所以方法名称、方法参数、方法返回值不得不再写一遍，且不能写错；
5. 而实际上，似乎只有方法体才是关键所在。

Lambda的更优写法

借助Java 8的全新语法，上述 Runnable 接口的匿名内部类写法可以通过更简单的Lambda表达式达到等效：

public class Demo02LambdaRunnable {
     public static void main(String[] args) {
        // 启动线程 
        new Thread(() -> System.out.println("多线程任务执行！")).start(); 
     }  
 }
1
2
3
4
5
6

这段代码和刚才的执行效果是完全一样的，可以在1.8或更高的编译级别下通过。

Lambda的标准格式

Lambda省去面向对象的条条框框，格式由3个部分组成：

1. 一些参数
2. 一个箭头，被称为 Lambda 操作符或箭头操作符。
3. 一段代码

Lambda表达式的标准格式为：

(参数类型 参数名称) -> { 代码语句 }
1

格式说明：

1. 小括号内的语法与传统方法参数列表一致：无参数则留空；多个参数则用逗号分隔。
2. ->是新引入的语法格式，代表指向动作。
3. 大括号内的语法与传统方法体要求基本一致。

省略规则：

在Lambda标准格式的基础上，使用省略写法的规则为：

1. 小括号内参数的类型可以省略；
2. 如果小括号内有且仅有一个参，则小括号可以省略；
3. 如果大括号内有且仅有一个语句，则无论是否有返回值，都可以省略大括号、return关键字及语句分号。

Lambda的使用前提

Lambda的语法非常简洁，完全没有面向对象复杂的束缚。但是使用时有几个问题需要特别注意：

1. 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。 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。
2. 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”。

Lambda的使用

语法格式一： 无参，无返回值

Runnable r1 = () -> {System.out.println("Hello");}
1

语法格式二： 需要一个参数，但是没有返回值

Consumer<String> con = (String str) -> {System.out.println("Hello, " + str);}
1

语法格式三：数据类型可以省略， 因为可由编译器推断得出，称为“类型推断”

Consumer<String> con = (str) -> {System.out.println("Hello, " + str);}
1

语法格式四： 若只需要一个参数时，参数的小括号可以省略

Consumer<String> con = str -> {System.out.println("Hello, " + str);}
1

语法格式五： 需要两个或以上的参数，多条执行语句，并且可以有返回值

Comparator<Integer> com = (x, y) -> {
    System.out.println("实现函数式接口方法");
    return Integer.compare(x, y);
};
1
2
3
4

语法格式六： 当Lambda体只有一条语句时，return 与大括号若有，都可以省略

Comparator<Integer> com = (x, y) -> Integer.compare(x, y);
1

类型推断

上述 Lambda 表达式中的参数类型都是由编译器推断得出的。Lambda表达式中无需指定类型，程序依然可以编译，这是因为 javac 根据程序的上下文，在后台推断出了参数的类型。Lambda 表达式的类型依赖于上下文环境，是由编译器推断出来的。这就是所谓的“类型推断”。