初步认识Lambda表达式

转自B站波哥视频

Lambda 是一个匿名函数，可以把 Lambda表达式理解为是一段可以传递的代码。可以写出更简洁、更灵活的代码。但如果不熟练，会大大降低代码的可读性，需谨慎使用

1.需求分析

2.Lambda表达式初体验

3.Lambda的语法规则

3.1 Lambda练习1

3.2 Lambda练习2

4. @Functionallnterface注解

5. Lambda表达式的原理

6.Lambda表达式的省略式写法

7.Lambda表达式的使用前提

8.Lambda和匿名内部类的对比

1.需求分析

创建一个新的线程，指定线程要执行的任务

public static void main(String[] args) {//开启新线程new Thread(new Runnable() {public void run() {System.out.println("新线程执行的代码："+Thread.currentThread().getName());}}).start();System.out.println("主线程中的代码："+Thread.currentThread().getName());}

代码分析

Thread类需要一个Runnable接口作为参数，其中的抽象方法run方法是用来指定线程任务内容的核心
为了执行run方法体，不得不需要Runnable的实现类
为了省去定义一个Runnable的实现类，不得不使用匿名类
必须覆盖重写抽象的run方法，所有的方法名称，方法参数，方法返回值不得不都重写一遍，而且不能出错
而实际上，我们只在乎方法体中的代码

2.Lambda表达式初体验

可能出现的报错设置

1.将语言级别设置为lambda表达式

2.编译出错 java: Compilation failed: internal java compiler error（java:编译失败：内部java编译器错误）解决方法：设置相应Module的target bytecode version的合适版本（跟你jkd版本一致就行）

Lambda表达式是一个匿名函数，可以理解为一段可传递的代码

new Thread(() -> {System.out.println("新线程Lambda表达式"+Thread.currentThread().getName());}).start();

Lambda表达式的优点：简化了匿名内部类的使用，语法更简单匿名内部类语法冗余，体验Lambda表达式后，发现Lambda表达式是简化匿名内部类的一种方式。

3.Lambda的语法规则

Lambda省去了面向对象的条条框框，Lambda的标准格式由3个部分组成

(参数类型 参数名称) -> {}

格式说明：

(参数类型参数名称)：参数列表
{代码体}：方法体
->：分割参数列表和方法体

3.1 Lambda练习1

练习无参、无返回值的Lambda

1.定义一个接口

public interface UserService {void show();
}

2.然后创建主方法使用

public class Demo03Lambda {public static void main(String[] args) {goShow(new UserService() {@Overridepublic void show() {System.out.println("执行了show方法---------");}});//使用Lambda表达式，无参数goShow(() -> {System.out.println("Lambda表达式执行show方法---------------------");});}
public static void goShow(UserService userService){userService.show();}
}

3.输出

执行了show方法--------- Lambda
表达式执行show方法---------------------

3.2 Lambda练习2

1.创建一个实体类Person对象

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Person {private String name;private Integer age;private Integer height;
}

2.在list集合中保存多个Person对象，非Lambda表达式输出list集合数据

public class Demo04Lambda {public static void main(String[] args) {List<Person> list = new ArrayList<Person>();list.add(new Person("张三",18,180));list.add(new Person("王五",38,172));list.add(new Person("李四",28,168));
//指定一个排序规则Collections.sort(list, new Comparator<Person>() {@Overridepublic int compare(Person o1, Person o2) {return o1.getAge() - o2.getAge();}});for (Person person : list) {System.out.println(person);}System.out.println("\n");}
}

3.我们发现在sort方法的第二个参数是一个Comparator接口的匿名内部类，且执行的方法有参数和返回值，那么我们可以改写为Lambda表达式

Collections.sort(list,(Person o1, Person o2) -> {return o1.getHeight() - o2.getHeight();});for (Person person : list) {System.out.println(person);}

4.输出结果

Person(name=李四, age=28, height=168)
Person(name=王五, age=38, height=172)
Person(name=张三, age=18, height=180)

4. @Functionallnterface注解

如果接口有这个注解，声明多个方法时，注解会报错。把多余的方法删除，注解恢复正常

/**
* 这是一个标志注解，被该注解修饰的接口只能声明一个抽象方法
*/
@Functionallnterface
public interface UserService{void show();
}

5. Lambda表达式的原理

匿名内部类的本质是在编译时生成一个class文件，xxx$1.class

public class Demo01Lambda {public static void main(String[] args) {//开启新线程new Thread(new Runnable() {public void run() {System.out.println("新线程执行的代码："+Thread.currentThread().getName());}}).start();System.out.println("主线程中的代码："+Thread.currentThread().getName());System.out.println("---------------------------------------");//使用Lambda表达式new Thread(() -> {System.out.println("新线程Lambda表达式"+Thread.currentThread().getName());}).start();}
}

还可以通过反编译工具来查看生成的代码，XJad工具来查看。也可以查看编译后的代码

static class Demo01Lambda$1implements Runnable
{public void run(){System.out.plintln((new StringBuilder()).append("新线程中执行的代码："
).append(Thread.currentThread().getName()).toString);}    Demo01Lambda$1(){}
}

那么Lambda表达式的原理我们也可以用反编译工具查看

写的有Lambda表达式的class文件，我们通过XJad查看报错。这时我们可以通过JDK自带的一个工具：javap对字节码进行反编译汇编操作

javap -c -p 文件名.class-c：表示对代码进行反编译
-p：显示所有的类和成员

反汇编的结果：

D:\project\test\JDK8Demo\target\classes\com\jdk\lambda>javap -c -p Demo03Lambda$1.class
Compiled from "Demo03Lambda.java"
final class com.jdk.lambda.Demo03Lambda$1 implements com.jdk.service.UserService {com.jdk.lambda.Demo03Lambda$1();Code:0: aload_01: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnpublic void show();Code:0: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;3: ldc           #3                  // String 执行了show方法---------5: invokevirtual #4                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V8: return
}

在这个反编译的源码中我们看到了一个静态方法 lambda$main$0()，这个方法做了什么事情呢，我们可以通过debug的方式来查看

上面的效果可以理解为

public class Demo03Lambda {public static void main(String[] args) {......}
public static void lambda$main$0(){System.out.println("Lambda方法执行了...");}
}

为了更加直观的理解这个内容，我们可以在运行的时候添加 -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses，加上这个参数会将内部calss码输出到一个文件中

-Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses 要运行的包名，类名

这个时候文件夹会生成一个新的class文件

通过反编译该文件得到以下代码，可以看到重写了show方法，调用了静态方法

// $FF: synthetic class
final class Demo03Lambda$$Lambda$1 implements UserService {private Demo03Lambda$$Lambda$1() {}
@Hiddenpublic void show() {Demo03Lambda.lambda$main$0();}
}

可以看到这个匿名的内部类实现了UserService接口，并重写了show()方法，在show()方法中调用了Demo03Lambda.lambda$main$0()，也就是调用了Lambda中的内容。

public class Demo03Lambda {public static void main(String[] args) {goShow(new UserService() {@Overridepublic void show() {System.out.println("执行了show方法---------");}});}
public static void goShow(UserService userService){userService.show();}public static void lambda$main$(){System.out.println("Lambda执行了...");;}
}

小结：

匿名内部类在编译的时候会产生一个class文件。
Lambda表达式在程序运行时会形成一个类。
1. 在类中新增了一个方法，这个方法的方法体就是Lambda表达式中的代码
2. 还会形成一个匿名内部类，实现接口，重写抽象方法
3. 在接口中重写方法会调用新生成的方法

6.Lambda表达式的省略式写法

在Lambda表达式的标准写法基础上，可以使用省略写法的规则为：

小括号内的参数可以省略
如果小括号内有且只有一个参数，则小括号可以省略
如果大括号内有且只有一条语句，可以同时省略大括号、return关键字及语句分号

public class Demo05Lambda {public static void main(String[] args) {goShow1((String name, int age)->{return name+age+"----------";});//省略写法goShow1((name,age)->//只有一条语句，可以省略大括号和return关键字，但是";"也要去掉name+age+"99999");
goShow2((String name)->{return 8888;});//省略写法goShow2(name->{//只有一个参数时，可以省略小括号System.out.println("省略写法");return 4444;});}
public static void goShow1(Student1Service service1){service1.show("张三",88);}public static void goShow2(Student2Service service2){service2.show("张三");}
}

7.Lambda表达式的使用前提

Lambda表达式的语法式非常简洁的，但是Lambda表达式不是随便使用的，使用时有几个条件要特别注意：

方法的参数或局部变量类型必须为接口才能使用Lambda
接口中有且只有一个抽象方法（@FunctionalInterface）

8.Lambda和匿名内部类的对比

Lambda和匿名内部类的对比

1.所需类型不一样

匿名内部类的类型可以是类、抽象类、接口
Lambda表达式需要的类型必须是接口

2.抽象方法的数量不一样

匿名内部类所需的接口中的抽象方法的数量是随意的
Lambda表达式所需的接口中只能有一个抽象方法，即函数式接口

3.实现原理不一样

匿名内部类是在编译后形成一个class
Lambda表达式是在程序运行的时候动态生成class