Lambda 表達式簡介 · JavaBeginnersTutorial 中文系列教程

# Lambda 表達式簡介 > 原文： [https://javabeginnerstutorial.com/core-java-tutorial/introduction-lambda-expressions/](https://javabeginnerstutorial.com/core-java-tutorial/introduction-lambda-expressions/) 在本文中，我將向您簡要介紹 Java 8 的一項新功能：lambda 表達式。我將向您展示什么是 lambda 表達式以及如何利用這一新功能。 ## 什么是 lambda 表達式？ Lambda 表達式類似于其他編程語言中的閉包-或 Java 本身中的匿名函數或內部類。 Lambda 表達式希望利用匿名類的用法。您可能還記得將操作監聽器注冊到圖形用戶界面中的按鈕的方式： ```java JButton clickMeButton = new JButton("Click me!"); clickMeButton.addActionListener(new ActionListener(){ @Override public void actionPerformed(ActionEvent event){ System.out.println("You clicked me!"); } }); ``` 是的，上面的代碼向您展示了一個匿名內部類，該類僅用于實現`ActionListener`接口的唯一方法`actionPerformed(ActionEvent)`。而且這很笨拙—即使現代的 IDE 可以幫助您完成代碼填充以填充方法的主體。但是，使用 lambda 表達式，您可以像下面這樣簡單地實現此方法： ```java JButton clickMeButton = new JButton("Click me!"); clickMeButton.addActionListener(event -> System.out.println("You clicked me!")); ``` 這樣好多了，不是嗎？現在該深入了解如何構建自己的 lambda 表達式了。 Lambda 表達式具有以下語法： ```java parameters -> expression body ``` lambda 表達式的關鍵是`->`箭頭符號。讓我們看一個基本的示例： ```java (int x) -> { return x * x; }; ``` 還有其他一些特征可以簡化 lambda 表達式的使用： * 如果僅需要一個參數，則括號在參數周圍是可選的 * 參數的類型聲明是可選的 * `return`語句是可選的 * 表達式主體周圍的花括號是可選的—如果表達式主體包含單個語句因為我們的簡單表達式符合上述所有四個要點，所以我們可以像這樣覆蓋 lambda 表達式： ```java x -> x * x; ``` 這使事情更具可讀性。 ## 函數式接口 Lambda 表達式可用于實現所謂的**函數式接口**的方法。較新的接口可以帶有注解`@FunctionalInterface`，以指示此接口是函數式接口-但是，每個接口都可以視為僅具有**一個抽象方法**的函數式接口。因此，即使接口沒有被非正式地標記為`FunctionalInterface`，也可以使用 lambda 表達式替換/實現`ActionListener`的`addActionListener`。默認方法不具有抽象性，因為它們具有實現。如果接口在不提供實現的情況下覆蓋了`java.lang.Object`的方法，則該實現也不會被視為抽象，因為該實現將繼承`java.lang.Object`類的實現。讓我們來看一個示例： ```java /** * @author GHajba * */ public interface ExampleFunctionalInterface { /** * @return a name */ String getName(); /** * prints a greeting */ default void printGreeting() { System.out.println("Hello " + getName() + "!"); } /** * * @return the string representation of this object */ @Override String toString(); } ``` 即使我們不添加注解，上面的接口也是一個函數式接口。現在，我們創建一個 lambda 并使用它。請記住，我們的 lambda 必須僅實現`getName()`函數，該函數不需要任何參數并返回`String`： ```java final ExampleFunctionalInterface example = () -> "GHajba"; // implements the getName() function example.printGreeting(); System.out.println(example); // this calls example.toString() implicitly ``` 如果運行示例，我們將得到與以下結果類似的結果： ```java Hello GHajba! ChangeCalculator$$Lambda$1/[[email?protected]](/cdn-cgi/l/email-protection) ``` 如您所見，默認方法可以與實現的 lambda 一起正常工作，并且可以從`java.lang.Object`調用`toString`，因為不存在 lambda 表達式中的直接實現。 ## 更多示例了解了 lambda 表達式后，我們來看一些示例，在這些示例中我們可以使用它們來改進現有或新代碼。因為 lambda 表達式是匿名函數或內部類，所以我們可以用它們替換對現有匿名函數的調用。就像 GUI 應用的動作監聽器或`Runnable`接口的本地實現一樣。 ```java final Runnable runnable = new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("Hello lambdas?"); } }; runnable.run(); ``` 上面的示例使用匿名類實現`Runnable`接口。現在來看看這個簡單的“你好 lambdas”嗎？輸出這是要做的一些工作。 ```java final Runnable runnable_lambdas = () -> System.out.println("Hello lambdas!"); runnable_lambdas.run(); ``` 上面的代碼示例使用 lambda 表達式，并且做完全相同的事情：它輸出字符串“`Hello lambdas!`”。到控制臺-但是無需創建匿名類來實現`Runnable`接口。自然，此代碼僅適用于函數式接口（只有一種方法的接口）。如您所見，也可以創建無參數的 lambda。為此，您需要提供空括號作為參數，以表明沒有任何內容。除此之外，lambda 表達式也是閉包。這意味著它們是可以保存在變量中并在以后重用的函數。如果我們看一下上一節中的示例，我們可以將其保存到一個名為`square`的變量中，并在以后重用： ```java IntUnaryOperator square = x -> x * x; ``` 要使用它，我們可以直接調用它，也可以在某些流表達式中使用它，例如`map`： ```java System.out.println(square.applyAsInt(128)); System.out.println("------"); IntStream.rangeClosed(1, 10).map(square).forEach(System.out::println); ``` 上面的代碼片段的結果是這樣的： ```java 16384 ------ 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 ``` ## 柯里化柯里化是函數部分應用的名稱。這就是說，您有一個函數，該函數需要多個參數，但是大多數參數已經為人所知，并且將保持不變-只有一個會發生變化。而且，除了在調用函數時提供每個參數之外，還可以部分咖喱函數并設置一些默認參數。讓我們看一下以下示例： ```java public static Function<Integer, Function<Integer, Integer>> multiply() { return x -> y -> x * y; } ``` 這段代碼創建了一個簡單的函數，將兩個`Integer`類型的變量相乘。因為返回的函數需要兩個參數（x 和 y），所以我們可以創建這些函數的當前版本并在以后使用它們： ```java final Function<Integer, Integer> two_times = multiply().apply(2); final Function<Integer, Integer> three_times = multiply().apply(3); ``` 現在，我們對每個函數都應用了一個（變量）變量。如果調用這些函數（應用第二個變量），我們可以看到結果表示已經應用的值： ```java System.out.println(two_times.apply(3)); // prints 6 System.out.println(three_times.apply(3)); // prints 9 ``` 每次自然地調用`apply()`有點麻煩，但是 Java 目前無法使其變得更好。如果可以編寫以下代碼，則將是更好的語法： ```java final Function<Integer, Integer> two_times = multiply()(2) System.out.println(two_times(3)); ``` 這目前尚不起作用，但是添加到 Java 語言中將是一個不錯的語法糖。 ## 總結如果您要實現函數式接口而無需創建和實例化實現該接口的類，那么 Lambda 表達式功能強大-主要是因為您只需要一次（例如，用作按鈕的`ActionListener`）。我們研究了珂里化/函數部分應用，并討論了一些功能將使其更易于在 Java 中使用，并希望在將來的版本中我們可以使用它。