Lambda 表达式，即函数式编程是 JDK8 的一个新特性，也被称为闭包，Lambda表达式允许把函数作为一个方法的参数，即行为参数化，函数作为参数传递进方法中。

Lambda表达式可以取代大部分的匿名内部类，写出更优雅的 Java 代码，尤其在集合的遍历和其他集合操作中，可以极大地优化代码结构。

总结就是：使用不可变值与函数，函数对不可变值进行处理，映射成另一个值。

一、什么是函数式接口

函数接口是只有一个抽象方法的接口，用作 Lambda 表达式的类型。使用@FunctionalInterface注解修饰的类，编译器会检测该类是否只有一个抽象方法或接口，否则，会报错。可以有多个默认方法，静态方法。

lambda 表达式是一小段代码，它接受参数并返回一个值。Lambda 表达式类似于方法，但它们不需要名称，并且可以直接在方法体中实现。

语法：最简单的 lambda 表达式包含一个参数和一个表达式：

• 零参数：

() -> System.out.println("零参数 lambda");

• 一个参数：

p -> System.out.println("一个参数：" + param);

• 多个参数：

(p1 [,p2,p3,....pn]) -> System.out.println("多个参数：" + p1 + ", " + p2 + ... + pn);

上面的表达式有一定的限制。它们要么返回一个值要么执行一段方法，并且它们不能包含变量、赋值或语句，例如if or for 。为了进行更复杂的操作，可以使用带有花括号的代码块。如果 lambda 表达式需要返回一个值，那么代码块应该有一个return语句。

(parameter1, parameter2) -> { code block [return] }

1、方法引用

• 类 :: 静态方法

Consumer<String> c = [ (s) -> System.out.println(s);  <=>  System.out::println; ]

• 对象 :: 实例方法

List<String> list = Lists.newArrayList();
Consumer<String> c = [ (e) => list.add(e);  <=>  list::add; ]

• 构造器 :: new

Supplier<List<String>> s = [ () -> new ArrayList<>(); <=> ArrayList::new; ]

2、@FunctionalInterface注解

有且只有一个抽象方法的接口被称为函数式接口，函数式接口适用于函数式编程的场景，Lambda就是Java中函数式编程的体现，可以使用Lambda表达式创建一个函数式接口的对象，一定要确保接口中有且只有一个抽象方法，这样Lambda才能顺利的进行推导。

与@Override 注解的作用类似，Java 8中专门为函数式接口引入了一个新的注解：@FunctionalInterface 。该注解可用于一个接口的定义上,一旦使用该注解来定义接口，编译器将会强制检查该接口是否确实有且仅有一个抽象方法（equal和hashcode方法不算），否则将会报错。但是这个注解不是必须的，只要符合函数式接口的定义，那么这个接口就是函数式接口。

3、 java8自带的常用函数式接口。

4、简单的例子

package com.biyu.study.lambda;import com.biyu.study.lambda.bean.Employee;import java.math.BigDecimal;
import java.util.function.*;public class Test {public static void main(String[] args) {Predicate<Integer> predicate = x -> x > 20;Employee employee = new Employee("Lily", "女", 18);System.out.println("Lily的大于18岁吗？：" + predicate.test(employee.getAge()));Consumer<String> consumer = System.out::println;consumer.accept("Hello World");Function<Employee, String> function = Employee::getName;String name = function.apply(employee);System.out.println(name);Supplier<Integer> supplier = () -> Integer.valueOf(BigDecimal.TEN.toString());System.out.println(supplier.get());UnaryOperator<Boolean> unaryOperator = uglily -> !uglily;Boolean apply2 = unaryOperator.apply(true);System.out.println(apply2);BinaryOperator<Integer> operator = (x, y) -> x * y;Integer integer = operator.apply(2, 3);System.out.println(integer);test(() -> "函数式接口");}/*** 自定义函数式接口使用** @param worker*/public static void test(Worker worker) {String work = worker.work();System.out.println(work);}public interface Worker {String work();}
}

以上演示了lambda接口的使用及自定义一个函数式接口并使用。

二、Lambda 流的常用方法

1、ForEach

集合的遍历 forEach 方法：

public static void testForEach(){List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("3");}};list.forEach(s-> System.out.println(s));}

2、Collect

将操作后的对象转化为新的对象：

public static void testCollect(){List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("2");}};//转换为新的listList newList = list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s)).collect(Collectors.toList());System.out.println(newList);}

3、Filter

Filter 为过滤的意思，只要满足 Filter 表达式的数据就可以留下来，不满足的数据被过滤掉。

public static void testFilter() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("3");}};List<String> filtered = list.stream()// 过滤掉我们希望留下来的值// 表示我们希望字符串是 1 能留下来// 其他的过滤掉.filter(str -> "1".equals(str)).collect(Collectors.toList());System.out.println(filtered);}

4、Map

map 方法可以让我们进行一些流的转化，比如原来流中的元素是 A，通过 map 操作，可以使返回的流中的元素是 B。

public static void testMap() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("A");add("B");add("C");}};//通过 map 方法list中元素转化成 小写List<String> strLowerList = list.stream().map(str -> str.toLowerCase()).collect(Collectors.toList());System.out.println(strLowerList);}

5、MapToInt

mapToInt 方法的功能和 map 方法一样，只不过 mapToInt 返回的结果已经没有泛型，已经明确是 int 类型的流了。

public static void testMapToInt() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("3");}};List<Integer> intList=list.stream().mapToInt(s->Integer.valueOf(s))// 一定要有 mapToObj，因为 mapToInt 返回的是 IntStream，因为已经确定是 int 类型了，所以没有泛型的，// 而 Collectors.toList() 强制要求有泛型的流，所以需要使用 mapToObj方法返回有泛型的流.mapToObj(s->s).collect(Collectors.toList());System.out.println(intList);Double sum = list.stream().mapToDouble(s->Double.valueOf(s))// DoubleStream/IntStream 有许多 sum（求和）、min（求最小值）、max（求最大值）、average（求平均值）等方法.sum();System.out.println(sum);}

6、Distinct

distinct 方法有去重的功能：

public static void testDistinct() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("2");add("5");add("3");}};List<Integer> intList = list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s)).distinct().collect(Collectors.toList());System.out.println(intList);}

7、Sorted

Sorted 方法提供了排序的功能，并且允许我们自定义排序。

public static void testSorted() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("-1");add("9");add("11");add("27");add("0");}};List<Integer> intList = list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s))// 等同于 .sorted(Comparator.naturalOrder()) 自然排序.sorted().collect(Collectors.toList());System.out.println(intList);// 自定义排序器intList =list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s))// 反自然排序.sorted(Comparator.reverseOrder()).collect(Collectors.toList());System.out.println(intList);}

8、groupingBy

groupingBy 是能够根据字段进行分组，toMap 是把 List 的数据格式转化成 Map 的格式。

public static void testGroupBy() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("iphone 4s");add("iphone 6");add("iphone 12");add("iphone 14");add("xiaomi");add("huawei");add("oppo");}};Map<String, List<String>> strList = list.stream().collect(Collectors.groupingBy(s -> {if (s.startsWith("iphone")){return "iphone";} else {return "other";}}));System.out.println(strList);}

9、FindFirst

findFirst 表示匹配到第一个满足条件的值就返回：

public static void testFindFirst() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("2");}};list.stream().filter(s -> "2".equals(s)).findFirst().get();// 防止空指针list.stream().filter(s -> "2".equals(s)).findFirst()// orElse 表示如果 findFirst 返回 null 的话，就返回 orElse 里的内容.orElse("3");Optional<String> str = list.stream().filter(s -> "2".equals(s)).findFirst();// isPresent 为 true 的话，表示 value != nullif (str.isPresent()) {return;}}

10、Reduce

reduce 方法允许我们在循环里面叠加计算值：

public static void testReduce() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("3");}};int sum = list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s))// s1 和 s2 表示循环中的前后两个数.reduce((s1, s2) -> s1 + s2).orElse(0);System.out.println(sum);sum =list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s))// 第一个参数表示基数，会从 100 开始加.reduce(100, (s1, s2) -> s1 + s2);System.out.println(sum);}

11、Peek

peek 方法很简单，我们在 peek 方法里面做任意没有返回值的事情，比如打印日志：

public static void testPeek() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("3");}};list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s)).peek(s -> System.out.println(s)).collect(Collectors.toList());}

12、Limit

limit 方法会限制输出值个数，入参是限制的个数大小：

public static void testLimit() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("2");add("3");add("4");add("5");}};List<Integer> integers= list.stream().map(s -> Integer.valueOf(s)).limit(3L).collect(Collectors.toList());System.out.println(integers);}

13、Max，Min

通过 max、min 方法，可以获取集合中最大、最小的对象。

public static void testMaxMin() {List<String> list = new ArrayList<String>() {{add("1");add("3");add("2");add("-12");add("99");}};String maxNum = list.stream().max(Comparator.comparing(s -> Integer.valueOf(s))).get();String minNum = list.stream().min(Comparator.comparing(s -> Integer.valueOf(s))).get();System.out.println(maxNum);System.out.println(minNum);}

三、写在最后

本章节主要从实际使用讲述了常用的方法及流，文中例子主要是为了讲解较为简单，大家可以去使用java8重构自己现有的代码，自行领会lambda的奥妙使用。java8可以很清晰表达你要做什么，代码也很简洁。