Lambda表达式

前言

lambda表达式是一个可传递的代码块，可以在以后执行一次或多次。

lambda表达式的语法

lambda表达式是一个代码块，以及必须传入代码的变量规范。

lambda表达式的形式：

• (参数列表)；
• 箭头：->；
• {表达式}；

(String first, String second) -> {
  first.length() - second.length();
}

注1：即使参数列表为空，也必须有一个「空括号」。

注2：如果可以推导出一个lambda表达式的参数类型，这编写时可以忽略参数类型的声明。

注3：如果只有一个参数，而且这个参数的类型能推导得出，可以忽略括号。

注4：无须指定lambda表达式的返回类型，返回类型会由上下文推导得出。

警告：如果一个lambda表达式只在某些分支返回一个值，而另外一些分支不返回值，这是不合法的！

函数式接口

对于「只有」一个「抽象」方法的接口，需要这种接口的对象时，就可以提供一个lambda表达式，这种接口称为函数式接口。

lambda表达式可以转换为一个函数式接口。

Arrays.sort(stringList,(first,second) -> {
  first.length() - second.length();
});

在java.util.function包中定义了很多非常通用的函数式接口。

注：lambda表达式不能赋给一个对象，只能转换为函数式接口。

如果需要设计自己的函数式接口，可以使用「@FunctionalInterface注解」来标记这个接口，优点有两个：

• javadoc页里会指出你的接口时一个函数式接口；
• 如果不小心增加了另外一个抽象方法，编译器会产生一个错误消息；

方法引用

表达式System.out::println是一个方法引用，它指示编译器生成一个函数式接口的实例，「覆盖」这个接口的抽象方法来调用给定的方法。

var timer = new Timer(1000,System.out::println);

方法引用的语法：

• 对象名或类名；
• 分隔符「::」；
• 方法名；

注1：只有当lambda表达式的方法体「只调用了一个方法而不做其他操作」时，才能把lambda表达式重写为方法引用。

注2：如果有多个同名的重载方法，编译器回尝试从上下文中找到你指的是哪一个方法。

构造器引用

构造器引用与方法引用类似，只不过方法名为「new」。

ArrayList<String> stringList = new ArrayList(2);
stringList.add("1");
stringList.add("2");
// Persion(String)
stringList.stream().map(Person::new)

如果存在多个构造器方法，编译器会根据上下文选择合适的构造器方法调用。

可以用数组类型建立构造器引用。

// 数组构造器引用,它有一个参数作为数组的长度，等价于lambda表达式：x->new int[x]
int[]::new

Java有一个限制，无法构造泛型类型T的数组，数组构造器引用对于克服这个限制很有用。可以通过传入一个数组构造器引用，通过调用这个构造器来得到正确类型的数组。

注：表达式new T[n]会产生错误，因为这会改为new Object[n]。

// 不使用数组构造器引用
Object[] personArray = steam.toArray();
// 使用数组构造器引用
Person[] personArray = steam.toArray(Person[]::new);

变量作用域

lambda表达式可以捕获外围作用域中变量的值，但是只能引用「值不会改变的变量」。

注1：如果在lambda表达式中更改变量，这是不合法的，因为并发执行多个动作时就会不安全。

注2：如果在lambda表达式中引用一个变量，而这个变量可能在外部发生改变，也是不合法的。

注3：lambda表达式中捕获（引用）的变量必须实际上是事实最终变量（等价于final关键字修饰）。

在一个lambda表达式中使用this关键字时，this指的是创建这个lambda表达的方法所在的对象。