沈阳优化网站关键词,营销型网站服务,青浦做网站价格,网站怎么建设的一、为什么要引入lambda表达式 lambda 表达式是一个可传递的代码块 #xff0c; 可以在以后执行一次或多次 。 在介绍lambda表达式之前#xff0c;我们看一下#xff0c;以前#xff0c;我们对于一个问题的通常写法。 假设你已经了解了如何按指定时间间隔完成工作#xf…一、为什么要引入lambda表达式 lambda 表达式是一个可传递的代码块 可以在以后执行一次或多次 。 在介绍lambda表达式之前我们看一下以前我们对于一个问题的通常写法。 假设你已经了解了如何按指定时间间隔完成工作当然不了解也没关系只是作为例子说明。 将这个工作放在一个 ActionListener 的 actionPerformed 方法中 class Worker implements ActionListener
{public void actionPerformed(ActionEvent event){// do some work}
} 想要反复执行这个代码时 可以构造 Worker 类的一个实例 。 然后把这个实例提交到一个 Timer 对象 。 这里的重点是 actionPerformed 方法包含希望以后执行的代码 。 或者可以考虑如何用一个定制比较器完成排序。 如果想按长度而不是默认的字典顺序对 字符串排序 可以向 sort 方法传人一个 Comparator 对象 class LengthComparator implements ComparatorString
{public int compare(String first, String second){return first.length() - second.length();}
} 这两个例子有一些共同点 都是将一个代码块传递到某个对象 一个定时器 或者一个 sort 方法)。这个代码块会在将来某个时间调用。 到目前为止 在 Java 中传递一个代码段并不容易 不能直接传递代码段 。 Java 是一种面 向对象语言 所以必须构造一个对象 这个对象的类需要有一个方法能包含所需的代码。 在其他语言中 可以直接处理代码块 。 Java 设计者很长时间以来一直拒绝增加这个特性 。 毕竟 Java 的强大之处就在于其简单性和一致性 。 如果只要一个特性能够让代码稍简洁一些 就把这个特性增加到语言中 这个语言很快就会变得一团糟 无法管理 。 不过 在另外那些 语言中 并不只是创建线程或注册按钮点击事件处理器更容易 它们的大部分 API 都更简单 、 更一致而且更强大。 在 Java 中 也可以编写类似的 API 利用类对象实现特定的功能 不过这种 API 使用可能很不方便 。 二、lambda表达式的语法 再来考虑上面讨论的排序例子。 我们传入代码来检查一个字符串是否比另一个字符串短。 这里要计算 first. length() - second . length() first 和 second 是什么 它们都是字符串 。 Java 是一种强类型语言 所以我们还要指定它 们的类型 (String first, String second) - first.length() - second.length() 这就是一个lambda表达式。lambda 表达式就是一个代码块 以及必须传入代码的变量规范。 你已经见过 Java 中的一种 lambda 表达式形式 参数 箭头 - ) 以及一个表达式 。 如果代码要完成的计算无法放在一个表达式中 就可以像写方法一样 把这些代码放在 {} 中 并包含显式的 return 语句 。 例如 即使 lambda 表达式没有参数 仍然要提供空括号 就像无参数方法一样 如果可以推导出一个 lambda 表达式的参数类型 则可以忽略其类型 。 例如 在这里 编译器可以推导出 first 和 second 必然是字符串 因为这个 lambda 表达式将赋给一个字符串比较器。 如果方法只有一个参数 而且这个参数的类型可以推导得出 那么甚至还可以省略小括号 无需指定 lambda 表达式的返回类型 。 lambda 表达式的返回类型总是会由上下文推导得出。 例如 下面的表达式 可以在需要 int 类型结果的上下文中使用 。 如果一个 lambda 表达式只在某些分支返回一个值 而在另外一些分支不返回值 这是不合法的。 例如 int x ) - { if ( x 0 ) return 1 ; } 就不合法 。 代码示例 package FunctionProm;import javax.swing.*;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;public class LambdaTest {public static void main(String[] args) {String[] planets new String[] { Mercury , Venus , Earth , Mars , Jupiter , Saturn , Uranus , Neptune };System.out.println(Arrays.toString(planets));System.out. println(Sorted in dictionary order:) ;Arrays.sort(planets);System.out.println (Arrays.toString(planets));System.out . println (Sorted by length:);Arrays.sort(planets, (first, second) - first.length() - second.length()) ;System.out. println(Arrays.toString(planets));Timer t new Timer(1000, event -System.out.println (The time is new Date()));t.start();// keep program running until user selects 0kJOptionPane.showMessageDialog (null , Quit program?);System.exit(0);}
}三、函数式接口 前 面 已 经 讨 论 过 Java 中 已 经 有 很 多 封 装 代 码 块 的 接 口 如 ActionListener 或 Comparator。 lambda 表达式与这些接口是兼容的。 对于只有一个抽象方法的接口 需要这种接口的对象时 就可以提供一个 lambda 表达式。 这种接口称为函数式接口 functional interface ) 。 为了展示如何转换为函数式接口 下面考虑 Arrays . sort 方法 。 它的第二个参数需要一个 Comparator 实例 Comparator 就是只有一个方法的接口 所以可以提供一个 lambda 表达式 在底层 Arrays . sort 方法会接收实现了 Comparator String 的某个类的对象 。 在这个对象上调用 compare 方法会执行这个 lambda 表达式的体。这些对象和类的管理完全取决于具体实现 与使用传统的内联类相比这样可能要高效得多。最好把 lambda 表达式看作是一个函数而不是一个对象 另外要接受 lambda 表达式可以传递到函数式接口。 lambda 表达式可以转换为接口 这一点让 lambda 表达式很有吸引力 。 具体的语法很简短。 下面再来看一个例子 与使用实现了 ActionListener 接口的类相比 这个代码可读性要好得多 。 实际上 在 Java 中 对 lambda 表达式所能做的也只是能转换为函数式接口 。 在其他支 持函数字面量的程序设计语言中 可以声明函数类型 如 String , String ) - int ) 、 声明这些类 型的变量 还可以使用变量保存函数表达式 。 不过 Java 设计者还是决定保持我们熟悉的接口概念 没有为Java 语言增加函数类型 。 Java API 在 java . util . fimction 包中定义了很多非常通用的函数式接口 。 其中一个接口BiFunction T , U , R 描述了参数类型为 T 和 U 而且返回类型为 R 的函数 。 可以把我们的字符串比较 lambda 表达式保存在这个类型的变量中 不过 这对于排序并没有帮助 。 没有哪个 Arrays . sort 方法想要接收一个 BiFunction 。 如果你之前用过某种函数式程序设计语言 可能会发现这很奇怪 。 不过 对于 Java 程序员而言 这非常自然 。 类似 Comparator 的接口往往有一个特定的用途 而不只是提供一个有指定参数和返回类型的方法。 Java SE 8 沿袭了这种思路 。 想要用 lambda 表达式做某些处理 还是要谨记表达式的用途 为它建立一个特定的函数式接口 。 java . util . function 包中有一个尤其有用的接口 Predicate : ArrayList 类有一个 removelf 方法 它的参数就是一个 Predicate 。 这个接口专门用来传递 lambda 表达式 。 例如 下面的语句将从一个数组列表删除所有 null 值 list. removelf ( e - e null ) ; 四、方法引用 有时 可能已经有现成的方法可以完成你想要传递到其他代码的某个动作 。 例如 假设你希望只要出现一个定时器事件就打印这个事件对象。 当然 为此也可以调用 : 但是 如果直接把 println 方法传递到 Timer 构造器就更好了 。 具体做法如下 表达式 System . out :: println 是一个方法引用 method reference ) , 它等价于 lambda 表达式 x 一 System . out . println ( x ) 。 再来看一个例子 假设你想对字符串排序 而不考虑字母的大小写 。 可以传递以下方法表达式 从这些例子可以看出 要用:: 操作符分隔方法名与对象或类名 。 主要有 3 种情况 在前 2 种情况中 方法引用等价于提供方法参数的 lambda 表达式 。 前面已经提到 System. out :: println 等价于 x - System . out . println ( x)。 类似地 Math : : pow 等价于 x y ) - Math . pow ( x , y)。 对于第 3 种情况 第 1 个参数会成为方法的目标 。 例如 String : : compareToIgnoreCase 等 同于 ( x , y ) - x . compareToIgnoreCase ( y ) 。 如果有多个同名的重栽方法 编译器就会尝试从上下文中找出你指的那一个方法 。 例如 Math . max 方法有两个版本 一个用于整数 另一个用于 double 值 。 选择哪一个版 本取决于 Math :: max 转换为哪个函数式接口的方法参数 。 类似于 lambda 表达式 方法引用不能独立存在 总是会转换为 函数式接口 的实例 。 可以在方法引用中使用 this 参数 。 例如 this :: equals 等同于 x - this . equals ( x ) 。 使用 super 也是合法的 。 下面的方法表达式 super: : instanceMethod 使用 this 作为目标 会调用给定方法的超类版本 为了展示这一点 下面给出一个假想的例子 TimedGreeter. greet 方法开始执行时 会构造一个 Timer , 它会在每次定时器滴答时执行 super:: greet 方法 。 这个方法会调用超类的 greet 方法 。 五、构造器引用 构造器引用与方法引用很类似 只不过方法名为 new 。 例如 Person : : new 是 Person 构造 器的一个引用。 哪一个构造器呢 这取决于上下文 。 假设你有一个字符串列表 。 可以把它转换为一个 Person 对象数组 为此要在各个字符串上调用构造器 调用如下 map 方法会为各个列表元素调用 Person ( String ) 构造器 。 如果有多个 Person 构造器 编译器会选择有一个 String 参数的构造器 因为它从上下文推导出这是在对一个字符串调用构造器。 可以用数组类型建立构造器引用。 例如 int [] :: new 是一个构造器引用 它有一个参数 即数组的长度。 这等价于 lambda 表达式 x - new int [ x ]。 Java 有一个限制 无法构造泛型类型 T 的数组 。 数组构造器引用对于克服这个限制很有用。 表达式 new T [ n ] 会产生错误 因为这会改为 new Object [ n]。 对于开发类库的人来说 这是一个问题。 例如 假设我们需要一个 Person 对象数组。 Stream 接口有一个 toArray 方法可以返回 Object 数组 不过 这并不让人满意 。 用户希望得到一个 Person 引用数组 而不是 Object 引用数组 。流库利用构造器引用解决了这个问题。 可以把 Person [ ] : : new 传入 toArray 方法 toArray方法调用这个构造器来得到一个正确类型的数组 。 然后填充这个数组并返回 。 六、变量作用域 通常 你可能希望能够在 lambda 表达式中访问外围方法或类中的变量 。 考虑下面这个例子 public static void repeatMessage(String text, int delay)
{ActionListener listener event -{System.out.println(text);Toolkit.getDefaultToolkit().beep():}new Timer(delay, listener).start();
} 来看这样一个调用 现在来看 lambda 表达式中的变量 text 。 注意这个变量并不是在这个 lambda 表达式中定义的。 实际上 这是 repeatMessage 方法的一个参数变量 。 如果再想想看 这里好像会有问题 尽管不那么明显 。 lambda 表达式的代码可能会在 repeatMessage 调用返回很久以后才运行 而那时这个参数变量已经不存在了 。 如何保留 text 变量呢 要了解到底会发生什么 下面来巩固我们对 lambda 表达式的理解 lambda 表达式有 3 个部分 1 ) 一个代码块 2 ) 参数 ; 3 ) 自由变量的值 这是指非参数而且不在代码中定义的变量 。 在我们的例子中 这个 lambda 表达式有 1 个自由变量 text 。 表示 lambda 表达式的数据结构必须存储自由变量的值 在这里就是字符串 Hello 。 我们说它被 lambda 表达式捕获下面来看具体的实现细节 。 例如 可以把一个 lambda 表达式转换为包含一个方法的对象 这样自由变量的值就会复制到这个对象的实例变量中 。