Java8简单了解Lambda表达式与函数式接口
作者:尹昊 时间:2022-11-07 00:22:31
Java8被称作Java史上变化最大的一个版本。其中包含很多重要的新特性,最核心的就是增加了Lambda表达式和StreamAPI。这两者也可以结合在一起使用。首先来看下什么是Lambda表达式。
使用Lambda表达式不仅让代码变的简单、而且可读、最重要的是代码量也随之减少很多。然而,在某种程度上,这些功能在Scala等这些JVM语言里已经被广泛使用。
并不奇怪,Scala社区是难以置信的,因为许多Java 8里的内容看起来就像是从Scala里搬过来的。在某种程度上,Java 8的语法要比Scala的更详细但不是很清晰,但这并不能说明什么,如果可以,它可能会像Scala那样构建Lambda表达式。
一方面,如果Java继续围绕Lambda来发展和实现Scala都已经实现的功能,那么可能就不需要Scala了。另一方面,如果它只提供一些核心的功能,例如帮助匿名内部类,那么Scala和其他语言将会继续茁壮成长,并且有可能会凌驾于Java之上。其实这才是最好的结果,有竞争才有进步,其它语言继续发展和成长,并且无需担心是否会过时。
Lambda表达式, * 上的解释是一种用于表示匿名函数和闭包的运算符,感觉看到这个解释还是觉得很抽象,接下来我们看一个例子
public class SwingTest {
public static void main(String[] args) {
JFrame jFrame = new JFrame("My JFrame");
JButton jButton = new JButton("My JButton");
jButton.addActionListener(new ActionListener() {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
System.out.println("Button Pressed!");
}
});
jFrame.add(jButton); jFrame.pack();
jFrame.setVisible(true);
jFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
}
这是一段Swing编程中的代码,给Button绑定一个监听事件,当点击Button时会在控制台输出"ButtonPressed!"内容。这里使用了创建了一个匿名内部类的实例来绑定到 * ,这也是以往比较常规的代码组织形式。但是仔细看一下我们会发现,实际上我们真正关注的就是一个ActionEvent类型的参数e和向控制台输出的语句System.out.println("ButtonPressed!");。
如果将上段程序中以匿名内部类的方式创建接口实例的代码替换成Lambda表达式后,代码如下
public class SwingTest {
public static void main(String[] args) {
JFrame jFrame = new JFrame("My JFrame");
JButton jButton = new JButton("My JButton");
jButton.addActionListener(e -> System.out.println("Button Pressed!"));
jFrame.add(jButton);
jFrame.pack();
jFrame.setVisible(true);
jFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
}
关注最中间部分代码的变化,由原来的6行代码,现在1行就可以实现了。这就是Lambda表达式的一种简单形式。
可以看出Lambda表达式的语法是
(param1,param2,param3) -> {
//todo
}
这里参数的类型程序可以根据上下文进行推断,但是并不是所有的类型都可以推断出来,此时就需要我们显示的声明参数类型,当只有一个参数时小括号可以省略。当todo部分只有一行代码时,外边的大括号可以省略。如我们上面的示例
那么除了代码简洁了,Lambda表达式还给我们带来了什么变化吗?
我们回忆一下,在Java中,我们是否无法将函数作为参数传递给一个方法,也无法声明返回值是一个函数的方法。在Java8之前,答案是肯定的。
那么,在上面的例子中我们居然可以将一段代码逻辑作为参数传递给了 * ,告诉 * 事件触发时你可以这么做,而不再需要以匿名内部类的方式作为参数。这也是Java8带来的另一新特性:函数式编程。
支持函数式编程的语言有很多,在JavaScript中,把函数作为参数传递,或者返回值是一个函数的情况非常常见,JavaScript是一门非常常见的函数式语言。
Lambda为Java添加了缺失的函数式编程的特性,使我们能将函数当做一等公民看待。
在函数式编程语言中,Lambda表达式的类型是函数。而在Java中,Lambda表达式是对象,它们必须依附于一类特别的对象类型——函数式接口(FunctionalInterface)。
接下来我们看下函数式接口的定义:
如果一个接口中,有且只有一个抽象的方法(Object类中的方法不包括在内),那这个接口就可以被看做是函数式接口。
@FunctionalInterface
public interface Runnable {
/**
* When an object implementing interface <code>Runnable</code> is used
* to create a thread, starting the thread causes the object's
* <code>run</code> method to be called in that separately executing
* thread.
* <p>
* The general contract of the method <code>run</code> is that it may
* take any action whatsoever.
*
* @see java.lang.Thread#run()
*/
public abstract void run();
}
来看下Runnable接口的声明,在Java8后,Runnable接口多了一个FunctionalInterface注解,表示该接口是一个函数式接口。但是如果我们不添加FunctionalInterface注解的话,如果接口中有且只有一个抽象方法时,编译器也会把该接口当做函数式接口看待。
@FunctionalInterface
public interface MyInterface {
void test();
String toString();
}
MyInterface这也是一个函数式接口,因为toString()是Object类中的方法,只是在这里进行了复写,不会增加接口中抽象方法的数量。
(到这里额外提一下,Java8中,接口里面的方法不仅仅只能有抽象方法,也可以有具体实现了的方法,被称作默认方法(defaultmethod),这部分后面会具体介绍)
既然在Java中,Lambda表达式是对象。那么这个对象的类型是什么呢?我们再回顾下SwingTest程序,这里以匿名内部类的方式创建了一个ActionListener接口实例
jButton.addActionListener(new ActionListener() {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
System.out.println("Button Pressed!");
}
});
使用Lambda表达式改进后
jButton.addActionListener(e -> System.out.println("Button Pressed!"));
也就是我们使用Lambda表达式创建了一个ActionListener接口的实例,再看下ActionListener接口的定义
public interface ActionListener extends EventListener {
/**
* Invoked when an action occurs.
*/
public void actionPerformed(ActionEvent e);
}
只有一个抽象方法,虽然没添加FunctionalInterface注解,但是也符合函数式接口的定义,编译器会认为这是一个函数式接口。
所以,使用Lambda表达式可以创建函数式接口的实例。即Lambda表达式返回的是函数式接口类型。
实际上,函数式接口实例的创建可以有三种方式(参考自FunctionalInterface注解说明):
1.Lambda表达式
2.方法引用
3.构造方法引用
来源:https://segmentfault.com/a/1190000012211339
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