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Java8新特性Lambda表达式怎么应用

时间:2024-6-14 09:34     作者:韩俊     分类: Java


这篇文章主要介绍“Java8新特性Lambda表达式怎么应用”,在日常操作中,相信很多人在Java8新特性Lambda表达式怎么应用问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”Java8新特性Lambda表达式怎么应用”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!

    一、简介

    Java 8 (又称为 jdk 1.8) 是 Java 语言开发的一个主要版本。 Oracle 公司于 2014 年 3 月 18 日发布 Java 8 ,它支持函数式编程,新的 JavaScript 引擎,新的日期 API,新的Stream API 等。

     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,大括号需要指定表达式返回了一个数值。

     注意:Lambda表达式适用于只有一个抽象方法的接口!!

    引入

    自定义接口

    interface Fu{
        void add();
    }

    使用匿名内部类实现接口

    Fu fu = new Fu() {
                @Override
                public void add() {
                    System.out.println("我是add方法");
                }
            };
            fu.add();

    使用Lambda表达式实现接口

            Fu fu1 = ()->{
                System.out.println("我是add1方法");
            };
            fu1.add();

    Lambda表达式的总结

      Lambda表达式基于数学中的 入 演化得名的,对应Java中的lambda抽象,是一个匿名函数,就是没有函数名的函数。

      好处

        使代码更加简洁紧凑,且可与Stream API等相结合,Lambda表达式经常代替匿名内部类使用

      语法

        (参数)->表达式或者(参数)->{语句体;}

        参数:要重写方法的参数列表

        ->:Lambda表达式的运算符

        表达式或语句体:要实现的方法的方法体

      本质

        是一种匿名函数(不是匿名内部类),简单说,它没有声明的方法、没有访问修饰符、返回值声明和名字,它是属于函数式编程的概念

    三、Lambda表达式的使用

    无参、无返回值

    接口

    interface F{
        void add();
    }

    测试

            //无参无返回值
            F f = ()->{
                System.out.println("我是add方法");
            };
            f.add();

    有参无返回值

    接口

    interface F{
        void add(int a);
    }

    测试

            F f = (int a)->{
                System.out.println("a="+a);
            };
            f.add(12);

    无参数有返回值

    接口

    interface F{
        int add();
    }

    测试

            F f = ()->{
                return 12;
            };
            int i = f.add();
            System.out.println(i);

    有参数有返回值

    接口

    interface F{
        int add(int a);
    }

    测试

            F f = (int a)->{
                return 12+a;
            };
            int i = f.add( 12 );
            System.out.println(i);

    四、Lambda表达式的注意事项

      Lambda表达式中 () 的参数类型可以省略 (int a,int b)==>(a,b)

      接口中如果只有一个参数,Lambda表达式中 () 可以省略  (int a)==> (a)==>a

      如果方法体中只有一条执行语句时 外层的 {} 可以省略

      如果方法体中只有一条返回语句,{}和return 都可以省略

     五、函数式接口

    函数式接口(Functional Interface)就是一个有且仅有一个抽象方法,可以有其他普通方法,用@FunctionalInterface检验是否是函数式接口。

    @FunctionalInterface
    interface F1{
        void t1();
        
        default void t2(){//不计
            
        }
        static void t3(){//不计
            
        }
        public boolean equals(Object object);//不计
    }

    作用:在Java中主要用在Lambda表达式和方法引用。

    内置函数式接口

      Consumer<T>:消费型接口(void accept(T t))。有参数,无返回值

      Supplier<T>:供给型接口(T get())。有参数,无返回值

      Function<T,R>:函数型接口(R apply(T t))。一个输入参数,一个输出参数,两种类型可以一致,也可以不一致

      Predicate<T>:断言型接口(boolean test(T t))。输入一个参数,输出一个boolean类型的返回值

    函数式接口使用场景

    消费型接口

    //函数式接口的使用场景
    public class Test03 {
        public static void main(String[] args) {
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            Collections.addAll(list,1,2,3,6,5,4,8,9);
            //匿名内部类
            Consumer<Integer> con = new Consumer<Integer>() {
                @Override
                public void accept(Integer integer) {
                    //参数代表集合中的每一个数据
                    System.out.print(integer+" ");
                }
            };
            list.forEach( con );
            System.out.println();
            System.out.println("==================");
            //Lambda表达式1
            Consumer cons = (y)->{
                System.out.print(y+" ");
            };
            list.forEach( cons );
            System.out.println();
            System.out.println("==================");
            //Lambda表达式2
            list.forEach( y-> System.out.print(y+" ") );
        }
    }

    断言型接口

    public class Test04 {
        public static void main(String[] args) {
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            Collections.addAll(list,1,2,3,6,5,4,8,9);
            //匿名内部类
            Predicate<Integer> predicate = new Predicate<Integer>() {
                @Override
                public boolean test(Integer integer) {
                    //参数o代表集合中的每一个数
                    if (integer<=6){
                        return true;//删除该数据
                    }
                    return false;//不删除该数据
                }
            };
            list.removeIf(predicate);
            list.forEach( x-> System.out.println(x) );
            System.out.println("=================");
     
            //Lambda表达式
            list.removeIf( y->{
                if (y<=6){
                    return true;
                }
                return false;
            } );
            list.removeIf(predicate);
            list.forEach( x-> System.out.println(x) );
            System.out.println("=================");
        }
    }

    六、方法调用

    方法引用通过方法的名字来指向一个方法。方法引用可以使语言的构造更紧凑简洁,减少冗余代码。方法引用使用一对冒号 :: 。

    //方法引用
    public class Test05 {
        public static void main(String[] args) {
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            Collections.addAll(list,4,8,9);
     
            //使用Lambda表达式
            list.forEach( x-> System.out.println(x) );
            System.out.println("==================");
            //方法引用
            //使用场景,参数传递过来不做任何处理,直接输出的就可以使用方法引用
            list.forEach(System.out::println);
        }
    }

    构造器引用:它的语法是Class::new,或者更一般的Class< T >::new

    final Car car = Car.create( Car::new ); final List< Car > cars = Arrays.asList( car );

    静态方法引用:它的语法是Class::static_method

    cars.forEach( Car::collide );

    特定类的任意对象的方法引用:它的语法是Class::method

    cars.forEach( Car::repair );

    特定对象的方法引用:它的语法是instance::method

    final Car police = Car.create( Car::new ); cars.forEach( police::follow );

    七、Stream流式编程

    什么是 Stream?

    Stream(流)是一个来自数据源的元素队列并支持聚合操作

      元素是特定类型的对象,形成一个队列。 Java中的Stream并不会存储元素,而是按需计算。

      数据源 流的来源。 可以是集合,数组,I/O channel, 产生器generator 等。

      聚合操作 类似SQL语句一样的操作, 比如filter, map, reduce, find, match, sorted等。

    和以前的Collection操作不同, Stream操作还有两个基础的特征:

      Pipelining: 中间操作都会返回流对象本身。 这样多个操作可以串联成一个管道, 如同流式风格(fluent style)。 这样做可以对操作进行优化, 比如延迟执行(laziness)和短路( short-circuiting)。

      内部迭代: 以前对集合遍历都是通过Iterator或者For-Each的方式, 显式的在集合外部进行迭代, 这叫做外部迭代。 Stream提供了内部迭代的方式, 通过访问者模式(Visitor)实现。

     使用 Stream流的步骤

      创建Stream:从一个数据源(集合、数组)中获取

      中间操作:一个操作的中间链,对数据源的数据进行处理

      终止操作:一个终止操作,执行中间操作链,并产生结果

     排序去重

    //Stream 流式编程
    public class StreamTest01 {
        public static void main(String[] args) {
            //需求:有一堆数据,且有重复值,要求有序去除重复值
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            Collections.addAll(list,56,89,75,64,24,25,24,89,56,75);
     
            //流式编程处理
            //获取stream
            Stream<Integer> stream = list.stream();
            //中间操作
            stream = stream.distinct()//去重操作
                            .sorted();//排序
            //终止操作
            stream.forEach( x->{//输出集合中元素
                System.out.println(x);
            } );
        }
    }

    中间操作

            stream = stream.distinct()//去重操作
                            .sorted();//排序
            .limit( 4 );//取前四个元素
            .skip( 2 );//跳过前几个元素
            .map( x->x+4 );//每一个元素加上特定的值
            .filter( x->{//过滤操作,true正常返回,false不返回
                if (x>=25){
                    return true;
                }
                return false;
            } );

    八、串行流和并行流

    串行流

            Stream<Integer> stream = list.stream();//串行流

    并行流

            Stream<Integer> stream1 = list.parallelStream();//并行流

    九、Optional 类

      Optional 类是一个可以为null的容器对象。如果值存在则isPresent()方法会返回true,调用get()方法会返回该对象。

      Optional 是个容器:它可以保存类型T的值,或者仅仅保存null。Optional提供很多有用的方法,这样我们就不用显式进行空值检测。

      Optional 类的引入很好的解决空指针异常。

      Optional 类的方法

      static <T> Optional<T> empty()        返回空的 Optional 实例。

      boolean equals(Object obj)        判断其他对象是否等于 Optional。

      Optional<T> filter(Predicate<? super <T> predicate)        如果值存在,并且这个值匹配给定的 predicate,返回一个Optional用以描述这个值,否则返回一个空的Optional。

      <U> Optional<U> flatMap(Function<? super T,Optional<U>> mapper)        如果值存在,返回基于Optional包含的映射方法的值,否则返回一个空的Optional

      T get()        如果在这个Optional中包含这个值,返回值,否则抛出异常:NoSuchElementException

      int hashCode()        返回存在值的哈希码,如果值不存在 返回 0。

      void ifPresent(Consumer<? super T> consumer)        如果值存在则使用该值调用 consumer , 否则不做任何事情。

      boolean isPresent()        如果值存在则方法会返回true,否则返回 false

      <U>Optional<U> map(Function<? super T,? extends U> mapper)        如果有值,则对其执行调用映射函数得到返回值。如果返回值不为 null,则创建包含映射返回值的Optional作为map方法返回值,否则返回空Optional。

      static <T> Optional<T> of(T value)        返回一个指定非null值的Optional。

      static <T> Optional<T> ofNullable(T value)       如果为非空,返回 Optional 描述的指定值,否则返回空的 Optional。

      T orElse(T other)       如果存在该值,返回值, 否则返回 other。

      T orElseGet(Supplier<? extends T> other)       如果存在该值,返回值, 否则触发 other,并返回 other 调用的结果。

      <X extends Throwable> T orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)       如果存在该值,返回包含的值,否则抛出由 Supplier 继承的异常

        String toString()     返回一个Optional的非空字符串,用来调试

    标签: java

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