Java Lambda表达式

• Lambda 表达式，也可称为闭包，它是推动 Java 8 发布的最重要新特性。
• Lambda 允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递进方法中）
• 使用 Lambda 表达式可以使代码变的更加简洁紧凑。

语法

• lambda 表达式的语法格式如下：

(parameters) -> expression
// 或。
(parameters) ->{ statements; }

• 以下是lambda表达式的重要特征：
  • 可选类型声明：不需要声明参数类型，编译器可以统一识别参数值。
  • 可选的参数圆括号：一个参数无需定义圆括号，但多个参数需要定义圆括号。
  • 可选的大括号：如果主体包含了一个语句，就不需要使用大括号。
  • 可选的返回关键字：如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值，大括号需要指定明表达式返回了一个数值。

Lambda 表达式实例

// 1. 不需要参数，返回值为 5
() -> 5;

// 2. 接收一个参数（数字类型），返回其2倍的值。
x -> 2 * x;

// 3. 接受2个参数（数字），并返回他们的差值。
(x, y) -> x – y;

// 4. 接收2个int型整数，返回他们的和。
(int x, int y) -> x + y;

// 5. 接受一个 string 对象，并在控制台打印，不返回任何值（看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s);

public class Java8Tester {
    public static void main(String args[]){
        Java8Tester tester = new Java8Tester();

        // 类型声明。
        MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b;

        // 不用类型声明。
        MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b;

        // 大括号中的返回语句。
        MathOperation multiplication = (int a, int b) -> { return a * b; };

        // 没有大括号及返回语句。
        MathOperation division = (int a, int b) -> a / b;

        System.out.println("10 + 5 = " + tester.operate(10, 5, addition));
        System.out.println("10 - 5 = " + tester.operate(10, 5, subtraction));
        System.out.println("10 x 5 = " + tester.operate(10, 5, multiplication));
        System.out.println("10 / 5 = " + tester.operate(10, 5, division));

        // 不用括号。
        GreetingService greetService1 = message -> System.out.println("Hello " + message);

        // 用括号。
        GreetingService greetService2 = (message) -> System.out.println("Hello " + message);

        greetService1.sayMessage("Baidu");
        greetService2.sayMessage("Google");
    }

    interface MathOperation {
        int operation(int a, int b);
    }

    interface GreetingService {
        void sayMessage(String message);
    }

    private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation){
        return mathOperation.operation(a, b);
    }
}

执行以上脚本，输出结果为：

10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 x 5 = 50
10 / 5 = 2
Hello Baidu
Hello Google

• 使用 Lambda 表达式需要注意以下两点：
  • Lambda 表达式主要用来定义行内执行的方法类型接口，例如，一个简单方法接口，在上面例子中，我们使用各种类型的Lambda表达式来定义MathOperation接口的方法，然后我们定义了sayMessage的执行。
  • Lambda 表达式免去了使用匿名方法的麻烦，并且给予Java简单但是强大的函数化的编程能力。

变量作用域

• lambda 表达式只能引用标记了 final 的外层局部变量，这就是说不能在 lambda 内部修改定义在域外的局部变量，否则会编译错误。

public class Java8Tester {

    final static String salutation = "Hello! ";

    public static void main(String args[]){
        GreetingService greetService1 = message ->
            System.out.println(salutation + message);
        greetService1.sayMessage("Google");
    }

    interface GreetingService {
        void sayMessage(String message);
    }
}

• 执行以上脚本，输出结果为：

Hello! Google

• 我们也可以直接在 lambda 表达式中访问外层的局部变量：

public class Java8Tester {
    public static void main(String args[]) {
        final int num = 1;
        Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
        s.convert(2);  // 输出结果为 3
    }

    public interface Converter<T1, T2> {
        void convert(int i);
    }
}

• lambda 表达式的局部变量可以不用声明为 final，但是必须不可被后面的代码修改（即隐性的具有 final 的语义）

int num = 1;
Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
s.convert(2);
num = 5;
// 报错信息：Local variable num defined in an enclosing scope must be final or effectively
final

• 在 Lambda 表达式当中不允许声明一个与局部变量同名的参数或者局部变量。

String first = "";
Comparator<String> comparator = (first, second) -> Integer.compare(first.length(), second.length());  // 编译会出错。