Hello Lambda · Java 高級

> 假設一個情景：找出滿足條件的Hero > 本教程將從使用普通方法，匿名類，以及Lambda這幾種方式，逐漸的引入Lambda的概念 ## 步驟 1 : 普通方法 TestLambda.java: ``` package lambda; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Random; public class TestLambda { public static void main(String[] args) { Random r = new Random(); List<Hero> heros = new ArrayList<Hero>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { heros.add(new Hero("hero " + i, r.nextInt(1000), r.nextInt(100))); } System.out.println("初始化后的集合："); System.out.println(heros); System.out.println("篩選出 hp>100 && damage<50的英雄"); filter(heros); } private static void filter(List<Hero> heros) { for (Hero hero : heros) { if (hero.hp > 100 && hero.damage < 50) { System.out.println(hero); } } } } ``` ## 步驟 2 : 匿名類方式首先準備一個接口HeroChecker，提供一個test(Hero)方法 ``` package lambda; public interface HeroChecker { public boolean test(Hero h); } ``` 然后通過匿名類的方式，實現這個接口 ``` HeroChecker checker = new HeroChecker() { public boolean test(Hero h) { return (h.hp>100 && h.damage<50); } }; ``` 接著調用filter，傳遞這個checker進去進行判斷，這種方式就很像通過Collections.sort在對一個Hero集合排序，需要傳一個Comparator的匿名類對象進去一樣。 ``` package lambda; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Random; public class TestLambda { public static void main(String[] args) { Random r = new Random(); List<Hero> heros = new ArrayList<Hero>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { heros.add(new Hero("hero " + i, r.nextInt(1000), r.nextInt(100))); } System.out.println("初始化后的集合："); System.out.println(heros); System.out.println("使用匿名類的方式，篩選出 hp>100 && damage<50的英雄"); HeroChecker checker = new HeroChecker() { @Override public boolean test(Hero h) { return h.hp > 100 && h.damage < 50; } }; filter(heros, checker); } private static void filter(List<Hero> heros, HeroChecker checker) { for (Hero hero : heros) { if (checker.test(hero)) { System.out.println(hero); } } } } ``` ## 步驟 3 : Lambda方式使用Lambda方式篩選出數據 `filter(heros,(h)->h.hp>100 && h.damage<50); ` 同樣是調用filter方法，從上一步的傳遞匿名類對象，變成了傳遞一個Lambda表達式進去 `h->h.hp>100 && h.damage<50 ` 咋一看Lambda表達式似乎不好理解，其實很簡單，下一步講解如何從一個匿名類一點點演變成Lambda表達式 ``` package lambda; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Random; public class TestLambda2 { public static void main(String[] args) { Random r = new Random(); List<Hero> heros = new ArrayList<Hero>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { heros.add(new Hero("hero " + i, r.nextInt(1000), r.nextInt(100))); } System.out.println("初始化后的集合："); System.out.println(heros); System.out.println("使用Lambda的方式，篩選出 hp>100 && damage<50的英雄"); filter(heros, h -> h.hp > 100 && h.damage < 50); } private static void filter(List<Hero> heros, HeroChecker checker) { for (Hero hero : heros) { if (checker.test(hero)) { System.out.println(hero); } } } } ``` ## 步驟 4 : 從匿名類演變成Lambda表達式 Lambda表達式可以看成是匿名類一點點演變過來 1. 匿名類的正常寫法 ``` HeroChecker c1 = new HeroChecker() { public boolean test(Hero h) { return (h.hp>100 && h.damage<50); } }; ``` 2. 把外面的殼子去掉只保留方法參數和方法體參數和方法體之間加上符號 -> ``` HeroChecker c2 = (Hero h) ->{ return h.hp>100 && h.damage<50; }; ``` 3. 把return和{}去掉 ``` HeroChecker c3 = (Hero h) ->h.hp>100 && h.damage<50; ``` 4. 把參數類型和圓括號去掉(只有一個參數的時候，才可以去掉圓括號) ``` HeroChecker c4 = h ->h.hp>100 && h.damage<50; ``` 5. 把c4作為參數傳遞進去 ``` filter(heros,c4); ``` 6. 直接把表達式傳遞進去 ``` filter(heros, h -> h.hp > 100 && h.damage < 50); ``` ``` package lambda; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Random; public class TestLambda1 { public static void main(String[] args) { Random r = new Random(); List<Hero> heros = new ArrayList<Hero>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { heros.add(new Hero("hero " + i, r.nextInt(1000), r.nextInt(100))); } System.out.println("初始化后的集合："); System.out.println(heros); System.out.println("使用匿名類的方式，篩選出 hp>100 && damage<50的英雄"); // 匿名類的正常寫法 HeroChecker c1 = new HeroChecker() { @Override public boolean test(Hero h) { return (h.hp > 100 && h.damage < 50); } }; // 把new HeroChcekcer，方法名，方法返回類型信息去掉 // 只保留方法參數和方法體 // 參數和方法體之間加上符號 -> HeroChecker c2 = (Hero h) -> { return h.hp > 100 && h.damage < 50; }; // 把return和{}去掉 HeroChecker c3 = (Hero h) -> h.hp > 100 && h.damage < 50; // 把參數類型和圓括號去掉 HeroChecker c4 = h -> h.hp > 100 && h.damage < 50; // 把c4作為參數傳遞進去 filter(heros, c4); // 直接把表達式傳遞進去 filter(heros, h -> h.hp > 100 && h.damage < 50); } private static void filter(List<Hero> heros, HeroChecker checker) { for (Hero hero : heros) { if (checker.test(hero)) { System.out.println(hero); } } } } ``` ## 步驟 6 : 匿名方法與匿名類概念相比較， Lambda 其實就是匿名方法，這是一種把方法作為參數進行傳遞的編程思想。雖然代碼是這么寫 ``` filter(heros, h -> h.hp > 100 && h.damage < 50); ``` 但是，Java會在背后，悄悄的，把這些都還原成匿名類方式。引入Lambda表達式，會使得代碼更加緊湊，而不是各種接口和匿名類到處飛。 ## 步驟 7 : Lambda的弊端 Lambda表達式雖然帶來了代碼的簡潔，但是也有其局限性。 1. 可讀性差，與啰嗦的但是清晰的匿名類代碼結構比較起來，Lambda表達式一旦變得比較長，就難以理解 2. 不便于調試，很難在Lambda表達式中增加調試信息，比如日志 3. 版本支持，Lambda表達式在JDK8版本中才開始支持，如果系統使用的是以前的版本，考慮系統的穩定性等原因，而不愿意升級，那么就無法使用。 Lambda比較適合用在簡短的業務代碼中，并不適合用在復雜的系統中，會加大維護成本。 ## 練習把比較器-Comparator，按照從匿名類演變成Lambda表達式的步驟，改寫為Lambda表達式 ``` package lambda; import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.Comparator; import java.util.List; import java.util.Random; public class TestLambda3 { public static void main(String[] args) { Random r = new Random(); List<Hero> heros = new ArrayList<Hero>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { heros.add(new Hero("hero " + i, r.nextInt(1000), r.nextInt(100))); } System.out.println("初始化后的集合："); System.out.println(heros); System.out.println("使用匿名類的方式，篩選出 hp>100 && damage<50的英雄"); // Collections.sort(heros); Comparator<Hero> c = new Comparator<Hero>() { @Override public int compare(Hero o1, Hero o2) { if (o1.hp > o2.hp) { return 1; } else { return -1; } } }; // Collections.sort(heros, c); Collections.sort(heros, (h1, h2) -> (h1.hp >= h2.hp) ? 1 : -1); System.out.println("*****************排序過后********************"); for (Hero hero : heros) { System.out.println(hero); } System.out.println("*****************排序結束********************"); filter(heros, h -> h.hp > 0 && h.damage > 40); } private static void filter(List<Hero> heros, HeroChecker checker) { for (Hero hero : heros) { if (checker.test(hero)) { System.out.println(hero); } } } } ``` > 并不是所有接口都可以使用Lambda表達式，只有函數式接口可以。按照Java8函數式接口的定義，其只能有一個抽象方法，否則就不是函數時接口，就無法用Lambda表達式。可以使用@FunctionalInterface標注函數式接口，在編譯時提前發現錯誤。