Lambda表达式的使用

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1. Lambda表达式的语法

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Lambda表达式本质就是一个匿名函数，在函数的语法中包含返回值类型、方法名、形参列表和方法体等，而在Lambda表达式中我们只需要关心形参列表和方法体即可。
在Java语言中，Lambda表达式的语法为“(形参列表) -> {方法体}”，其中“->”为 lambda操作符或箭头操作符，“形参列表”为对应接口实现类中重写方法的形参列表，“方法体”为对应接口实现类中重写方法的方法体。

[!tip]

因为函数接口中只有一个方法，所以方法名和返回值类型可以省略。

以匿名内部类为例，从而将匿名内部类演化为Lambda表达式

• 匿名类

List<Integer> list = Arrays.asList(3, 6, 1, 7, 2, 5, 4);
Collections.sort(list, new Comparator<Integer>() {
    @Override
    public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        return o2 - o1;
    }
});
System.out.println("排序后：" + list);

• Lambda表达式

List<Integer> list = Arrays.asList(3, 6, 1, 7, 2, 5, 4);
Collections.sort(list, (Integer o1, Integer o2) -> {
    return o2 - o1;
});
System.out.println("排序后：" + list);

我们只需将匿名内部类中的方法参数列表和方法体保存即可。

2. Lambda表达式的基本使用

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2.1 无返回值函数式接口

2.1.1 无返回值无参数

interface NoParameterNoReturn {
    void test();
}

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式一：使用匿名内部类来实现
        NoParameterNoReturn obj1 = new NoParameterNoReturn() {
            @Override
            public void test() {
                System.out.println("无参无返回值");
            }
        };
        obj1.test();

        // 方式二：使用Lambda表达式来实现
        NoParameterNoReturn obj2 = () -> {
            System.out.println("无参无返回值");
        };
        obj2.test();
    }
}

思路：提取参数列表和函数方法体。

2.1.2 无返回值一个参数

interface OneParameterNoReturn {
    void test(int num);
}

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式一：使用匿名内部类来实现
        OneParameterNoReturn obj1 = new OneParameterNoReturn() {
            @Override
            public void test(int num) {
                System.out.println("无返回值一个参数 --> " + num);
            }
        };
        obj1.test(10);

        // 方式二：使用Lambda表达式来实现
        OneParameterNoReturn obj2 = (int num) -> {
            System.out.println("无返回值一个参数 --> " + num);
        };
        obj2.test(20);
    }
}

2.1.3 无返回值多个参数

interface MoreParameterNoReturn {
    void test(String str1, String str2);
}
public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式一：使用匿名内部类来实现
        MoreParameterNoReturn obj1 = new MoreParameterNoReturn() {
            @Override
            public void test(String str1, String str2) {
                System.out.println(str1 + " : " + str2);
            }
        };
        obj1.test("hello", "world");

        // 方式二：使用Lambda表达式来实现
        MoreParameterNoReturn obj2 = (String str1, String str2) -> {
            System.out.println(str1 + " : " + str2);
        };
        obj2.test("你好", "世界");
    }
}

2.2 有返回值函数接口

2.2.1 有返回值无参数

interface NoParameterHasReturn {
    int test();
}

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式一：使用匿名内部类来实现
        NoParameterHasReturn obj1 = new NoParameterHasReturn() {
            @Override
            public int test() {
                return 520;
            }
        };
        System.out.println(obj1.test()); // 输出：520

        // 方式二：使用Lambda表达式来实现
        NoParameterHasReturn obj2 = () -> {
            return 1314;
        };
        System.out.println(obj2.test()); // 输出：1314
    }
}

2.2.2 有返回值一个参数

// 情况二：有返回值一个参数
interface OneParameterHasReturn {
    String test(double num);
}

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式一：使用匿名内部类来实现
        OneParameterHasReturn obj1 = new OneParameterHasReturn() {
            @Override
            public String test(double num) {
                return "传入的小数为：" + num;
            }
        };
        System.out.println(obj1.test(520.0));

        // 方式二：使用Lambda表达式来实现
        OneParameterHasReturn obj2 = (double num) -> {
            return "传入的小数为：" + num;
        };
        System.out.println(obj2.test(1314.0));
    }
}

2.2.3 有返回值多个参数

interface MoreParameterHasReturn {
    String test(int num1, int num2);
}
public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式一：使用匿名内部类来实现
        MoreParameterHasReturn obj1 = new MoreParameterHasReturn() {
            @Override
            public String test(int num1, int num2) {
                return "运算的结果为：" + (num1 + num2);
            }
        };
        System.out.println(obj1.test(10, 20));

        // 方式二：使用Lambda表达式来实现
        MoreParameterHasReturn obj2 = (int num1, int num2) -> {
            return "运算的结果为：" + (num1 + num2);
        };
        System.out.println(obj2.test(20, 30));
    }
}

3. Lambda表达式的语法精简

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在以上代码中，虽然Lambda表达式的语法已经很简洁了，但是Lambda表达式的语法格式还可以更加的精简，从而写出更加优雅的代码，但是相应的代码可读性也会变差。在以下的应用场景中，我们就可以对Lambda表达式的语法进行精简，场景如下：

1. 形参类型可以省略，如果需要省略，则每个形参的类型都要省略。
2. 如果形参列表中只存在一个形参，那么形参类型和小括号都可以省略。
3. 如果方法体当中只有一行语句，那么方法体的大括号也可以省略。
4. 如果方法体中只有一条return语句，那么大括号可以省略，且必须去掉return关键字。

public class LambdaTest {
    public static void main(String[] args) {
        // (1)形参类型可以省略，如果需要省略，每个形参的类型都要省略。
        // 没有精简的Lambda表达式代码
        MoreParameterNoReturn obj1 = (String str1, String str2) -> {
            System.out.println(str1 + " : " + str2);
        };
        obj1.test("hello", "world");
        // 精简之后的Lambda表达式代码
        MoreParameterNoReturn obj2 = (str1, str2) -> {
            System.out.println(str1 + " : " + str2);
        };
        obj2.test("你好", "世界");

        // (2)如果形参列表中只有一个形参，那么形参类型和小括号都可以省略。
        // 没有精简的Lambda表达式代码
        OneParameterHasReturn obj3 = (double num) -> {
            return "传入的小数为：" + num;
        };
        System.out.println(obj3.test(520.0));
        // 精简之后的Lambda表达式代码
        OneParameterHasReturn obj4 = num -> {
            return "传入的小数为：" + num;
        };
        System.out.println(obj4.test(1314.0));

        // (3)如果方法体当中只有一行代码，那么方法体的大括号也可以省略。
        // 没有精简的Lambda表达式代码
        NoParameterNoReturn obj5 = () -> {
            System.out.println("无参无返回值");
        };
        obj5.test();
        // 精简之后的Lambda表达式代码
        NoParameterNoReturn obj6 = () -> System.out.println("无参无返回值");
        obj6.test();

        // (4)方法体中只有一条return语句，则大括号可以省略，且必须去掉return关键字
        // 没有精简的Lambda表达式代码
        MoreParameterHasReturn obj7 = (int a, int b) -> {
            return "运算的结果为：" + (a + b);
        };
        System.out.println(obj7.test(10, 20));
        // 精简之后的Lambda表达式代码
        MoreParameterHasReturn obj8 = (a, b) -> "运算的结果为：" + (a + b);
        System.out.println(obj8.test(20, 30));
    }
}

4. 四个基本的函数式接口

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名字	接口名	对应的抽象方法
消费	Consumer	void accept(T t);
生产	Supplier	T get();
转换	Function<T, R>	R apply(T t);
判断	Predicate	boolean test(T t);

以上的函数式接口都在java.util.function包中，通常函数接口出现的地方都可以使用Lambda表达式。