從java8出現以來lambda是最重要的特性之一，它可以讓我們用簡潔流暢的代碼完成一個功能。
很長一段時間java被吐槽是冗余和缺乏函數式編程能力的語言，隨著函數式編程的流行java8種也引入了這種編程風格。在此之前我們都在寫匿名內部類干這些事，但有時候這不是好的做法。
[TOC]
# 什么是lambda?
lambda表達式是一段可以傳遞的代碼，它的核心思想是將面向對象中的傳遞數據變成傳遞行為。
我們回顧一下在使用java8之前要做的事，之前我們編寫一個線程時是這樣的：
```
Runnable r = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("do something.");
}
}
```
也有人會寫一個類去實現Runnable接口，這樣做沒有問題，我們注意這個接口中只有一個run方法，
當把Runnable對象給Thread對象作為構造參數時創建一個線程，運行后將輸出do something.。
我們使用匿名內部類的方式實現了該方法。
·
> 這實際上是一個代碼即數據的例子，在run方法中是線程要執行的一個任務，但上面的代碼中任務內容已經被規定死了。
當我們有多個不同的任務時，需要重復編寫如上代碼。
設計匿名內部類的目的，就是為了方便 Java 程序員將代碼作為數據傳遞。不過，匿名內部 類還是不夠簡便。
為了執行一個簡單的任務邏輯，不得不加上 6 行冗繁的樣板代碼。那如果是lambda該怎么做?
```
Runnable r = () -> System.out.println("do something.");
```
你可以看到我們用 () 和 -> 的方式完成了這件事，這是一個沒有名字的函數，也沒有人和參數，再簡單不過了。
使用 -> 將參數和實現邏輯分離，當運行這個線程的時候執行的是 -> 之后的代碼片段，且編譯器幫助我們做了類型推導；
這個代碼片段可以是用 {} 包含的一段邏輯。
# 基礎語法
在lambda中我們遵循如下的表達式來編寫：
```
expression = (variable) -> action
```
* variable: 這是一個變量,一個占位符。像x,y,z,可以是多個變量。
* action:這是我們實現的代碼邏輯部分,它可以是一行代碼也可以是一個代碼片段
可以看到Java中lambda表達式的格式：參數、箭頭、以及動作實現，當一個動作實現無法用一行代碼完成，可以編寫
一段代碼用 {} 包裹起來。
lambda表達式可以包含多個參數,例如：
```
BinaryOperator<Integer> sumFunction = (x, y) -> x + y;
int sum = sumFunction.apply(1, 2);
```
這時候我們應該思考這段代碼不是之前的x和y數字相加，而是創建了一個函數，用來計算兩個操作數的和。
后面用int類型進行接收，在lambda中為我們省略去了return。
# 函數式接口
函數式接口是只有一個方法的接口，用作lambda表達式的類型。前面寫的例子就是一個函數式接口，來看看jdk中的Runnable源碼
```
@FunctionalInterface
public interface Runnable {
/**
* When an object implementing interface <code>Runnable</code> is used
* to create a thread, starting the thread causes the object's
* <code>run</code> method to be called in that separately executing
* thread.
* <p>
* The general contract of the method <code>run</code> is that it may
* take any action whatsoever.
*
* @see java.lang.Thread#run()
*/
public abstract void run();
}
```
這里只有一個抽象方法run，實際上你不寫public abstract也是可以的，在接口中定義的方法都是public abstract的。
同時也使用注解@FunctionalInterface告訴編譯器這是一個函數式接口，當然你不這么寫也可以，標識后明確了這個函數中
只有一個抽象方法，當你嘗試在接口中編寫多個方法的時候編譯器將不允許這么干。
# 嘗試函數式接口
我們來編寫一個函數式接口，輸入一個年齡，判斷這個人是否是成人。
```
public class FunctionInterfaceDemo {
@FunctionalInterface
interface Predicate<T> {
boolean test(T t);
}
/**
* 執行Predicate判斷
*
* @param age 年齡
* @param predicate Predicate函數式接口
* @return 返回布爾類型結果
*/
public static boolean doPredicate(int age, Predicate<Integer> predicate) {
return predicate.test(age);
}
public static void main(String[] args) {
boolean isAdult = doPredicate(20, x -> x >= 18);
System.out.println(isAdult);
}
}
```
從這個例子我們很輕松的完成 **是否是成人** 的動作，其次判斷是否是成人，在此之前我們的做法一般是編寫一個
判斷是否是成人的方法，是無法將 **判斷** 共用的。而在本例，你要做的是將 **行為** (判斷是否是成人，或者是判斷是否大于30歲)
傳遞進去，函數式接口告訴你結果是什么。
消費型接口示例
```
public static void donation(Integer money, Consumer<Integer> consumer){
consumer.accept(money);
}
public static void main(String[] args) {
donation(1000, money -> System.out.println("好心的麥樂迪為Blade捐贈了"+money+"元")) ;
}
```
供給型接口示例
```
public static List<Integer> supply(Integer num, Supplier<Integer> supplier){
List<Integer> resultList = new ArrayList<Integer>() ;
for(int x=0;x<num;x++)
resultList.add(supplier.get());
return resultList ;
}
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = supply(10,() -> (int)(Math.random()*100));
list.forEach(System.out::println);
}
```
函數型接口示例
轉換字符串為Integer
```
public static Integer convert(String str, Function<String, Integer> function) {
return function.apply(str);
}
public static void main(String[] args) {
Integer value = convert("28", x -> Integer.parseInt(x));
}
```
斷言型接口示例
篩選出只有2個字的水果
```
public static List<String> filter(List<String> fruit, Predicate<String> predicate){
List<String> f = new ArrayList<>();
for (String s : fruit) {
if(predicate.test(s)){
f.add(s);
}
}
return f;
}
public static void main(String[] args) {
List<String> fruit = Arrays.asList("香蕉", "哈密瓜", "榴蓮", "火龍果", "水蜜桃");
List<String> newFruit = filter(fruit, (f) -> f.length() == 2);
System.out.println(newFruit);
}
```
#默認方法
在Java語言中，一個接口中定義的方法必須由實現類提供實現。但是當接口中加入新的API時，
實現類按照約定也要修改實現，而Java8的API對現有接口也添加了很多方法，比如List接口中添加了sort方法。
如果按照之前的做法，那么所有的實現類都要實現sort方法，JDK的編寫者們一定非常抓狂。
幸運的是我們使用了Java8，這一問題將得到很好的解決，在Java8種引入新的機制，支持在接口中聲明方法同時提供實現。
這令人激動不已，你有兩種方式完成 ：
1.在接口內聲明靜態方法
2.指定一個默認方法。
我們來看看在JDK8中上述List接口添加方法的問題是如何解決的
```
default void sort(Comparator<? super E> c) {
Object[] a = this.toArray();
Arrays.sort(a, (Comparator) c);
ListIterator<E> i = this.listIterator();
for (Object e : a) {
i.next();
i.set((E) e);
}
}
```
翻閱List接口的源碼，其中加入一個默認方法default void sort(Comparator<? super E> c)。
在返回值之前加入default關鍵字，有了這個方法我們可以直接調用sort方法進行排序。
```
List<Integer> list = Arrays.asList(2, 7, 3, 1, 8, 6, 4);
list.sort(Comparator.naturalOrder());
System.out.println(list);
```
Comparator.naturalOrder()是一個自然排序的實現，這里可以自定義排序方案。
你經常看到使用Java8操作集合的時候可以直接foreach的原因也是在Iterable接口中也新增了一個默認方法：forEach ，
該方法功能和 for 循環類似，但是允許 用戶使用一個Lambda表達式作為循環體。
