lambda表达式

本文章将简要介绍java中lambda的基本知识和使用

一.lambda的构成

lambda表达式的语法结构相对简单，主要由以下几个部分组成：

1. lambda关键字： lambda关键字用于标识这是一个lambda表达式，表示即将定义一个匿名函数。
2. 参数列表： 参数列表即用括号括起来的形式参数，可以包含零个或多个参数，多个参数之间使用逗号进行分隔。
3. 冒号： 冒号用于分隔参数列表和lambda表达式的执行逻辑。
4. 表达式主体： 表达式主体定义了lambda表达式的执行逻辑，通常为一个表达式，用于计算返回结果。

lambda表达式的一般形式如下：

lambda arguments: expression

我们现在简单演示一下:

// 1. 不需要参数,返回值为 2
() -> 2
// 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),并返回他们的和
(x, y) -> x + y
// 4. 接收2个int型整数,返回他们的乘积
(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)

二.函数式接口

函数式接口是实现lambda表达式的前提

只能包含一个抽象方法的接口被称为函数式接口。这个抽象方法定义了接口的行为，其他非抽象方法（默认方法、静态方法）不影响接口的函数式特性。

//@FunctionalInterface是函数式接口的标志
@FunctionalInterface
interface MathOperation{
    int operation(int a,int b);
}

三.lambda表达式的实现

有了函数式接口后,我们就可以用这个接口实现lambda表达式了

//@FunctionalInterface是函数式接口的标志
@FunctionalInterface
interface MathOperation{
    int operation(int a,int b);
}
public class Lambda {
    public static void main(String[] args) {

        //实现加法函数
        MathOperation add=(a,b)->a+b;

        //实现减法函数
        MathOperation sub=(a,b)->a-b;

        //实现乘法函数
        MathOperation mul=(a,b)->a*b;

        //实现除法函数
        MathOperation div=(a,b)->a/b;

        //结果展示
        System.out.print(add.operation(3,5));
        System.out.print(sub.operation(3,5));
        System.out.print(mul.operation(3,5));
        System.out.print(div.operation(3,5));
    }

}

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Lambda可以理解为：Lambda就是匿名内部类的简化，实际上是创建了一个类，实现了接口，重写了接口的方法

        //匿名内部类的实现方法
        MathOperation add2=new MathOperation() {
            @Override
            public int operation(int a, int b) {
                return a+b;
            }
        };
        System.out.println(add2.operation(3,5));

代码精简:

1. 参数类型可以省略，如果需要省略，每个参数的类型都要省略。

2. 参数的小括号里面只有一个参数，那么小括号可以省略

3. 如果方法体当中只有一句代码，那么大括号可以省略

4. 如果方法体中只有一条语句，且是return语句，那么大括号可以省略，且去掉return关键字。

四.变量捕获

我们之前说到lambda就是匿名内部类的简化,我们知道内部类是可以使用外部类的变量的,这被称为变量捕获,同理,lambda也存在变量捕获

我们先看看内部类的变量捕获,代码如下:

//创建好的函数式接口
@FunctionalInterface
interface Fun{
    void test();
}

class Test_lambda{
    public static void main(String[] args) {
        //外部变量a
        int a=100;
        
        //这是我们创建好的匿名内部类,它在Test_lambda的内部且没有名字,只是实现了Fun接口
        new Fun(){
            @Override
            public void test() {
                //捕获到了外部变量a
                System.out.println(a);
            }
        };
    }
}

注意:在上述代码当中的变量a就是捕获的变量。这个变量要么是被final修饰，如果不是被final修饰的,你要保证在使用之前没有修改。不然就会报错

现在来看看lambda的变量捕获

//创建好的函数式接口
@FunctionalInterface
interface Fun{
    void test();
}

class Test_lambda{
    public static void main(String[] args) {
        //外部变量a
        int a=100;

        //这是我们创建好的lambda表达式
        Fun fun=()->{
            System.out.println("这是捕捉到的变量a:"+a);
        };

    }

}

五.总结

Lambda表达式的优点很明显，在代码层次上来说，使代码变得非常的简洁。缺点也很明显，代码不易读。

优点：

1. 代码简洁，开发迅速

2. 方便函数式编程

3. 非常容易进行并行计算

4. Java 引入 Lambda，改善了集合操作

缺点：

1. 代码可读性变差

2. 在非并行计算中，很多计算未必有传统的 for 性能要高

3. 不容易进行调试

到这里,我们的lambda表达式就简单说明完了