函数式编程--变量作用域

• 1，lambda表达式捕获变量

通常，我们希望能够在lambda表达式的闭合方法或类中访问其他的变量，比如下面的代码：

public class Test
{


	public void test(String text, int count)
	{
		Runnable a = () ->
		{
			for (int i = 0; i < count; i++)
			{
				System.out.println(text);
			}
		};
		new Thread(a).start();
	}


	public static void main(String[] args)
	{
		Test test = new Test();
		test.test("梦似烟花心似水，同学少年不言情！", 10);
	}


}

在上面的代码中，我们并没有在lambda中定义text变量和count变量，而是用的test的参数变量。那么这里就可能有一个问题就是说，lambda表达式可能在使用test这个方法返回后才被执行，前面我已经T到了，lambda可以在未来的某一个时间内才会被执行，那么这个时候text变量和count变量已经消失了，那为什么lambda表达式还可以使用上面的2个变量呢？
为了解决上面的疑惑，我们现在对lambda做一个更加深入的理解，一个lambda表达式包含3个部分，一段代码，参数，还有自由变量的值，这里说的自由指的是那些不是参数并且没有在代码中定义的变量。在上面执行lambda之前，表达式里面使用的变量已经被lambda表达式捕获了，也就是说你可以将一个lambda表达式转换成一个只包含一个方法的对象，然后里面那些自由变量的值都会被复制到该对象的实例变量中。

• 闭包
  

在这里解释一个概念，闭包。含有自由变量的代码就被称为闭包。比如说内部类就是闭包，内部类可以获得外部类所有的方法和属性，也就是说，假如外部类有一个私有的变量属性，但是内部类可以拿到这个变量，当然我们也可以对外提供暴漏，这样子做的结果就是人为的扩大这个变量属性的作用域，现在我们这里说的lambda表达式也是闭包。上面的text变量和count变量在lambda中本来不存在，但是我们还是可以使用这2个变量的，不管他是被复制了一份还是说直接取值外部的变量，这些都是包含自由变量的代码块，都属于闭包。

• effectively final

前面的代码我已经解释了lambda表达式可以捕获变量，这里有一点特别需要注意，在java中，为了确保被捕获的值是被良好定义的，需要遵守一个重要的约束，就是说在lambda表达式中，被引用的变量不能被改变。在java8之前，内部类只允许访问final的局部变量。我们来看下面的代码：

public class OuterTest
{


	public String name = "LinkinPark...";


	public void test()
	{
		//java1.8之后，内部类可以直接使用不用final修饰的局部变量
		int age = 25;
		class innerTest
		{
			public void test()
			{
				System.out.println(age);
				//但是还不能重新复制，这里的这个变量必须是有效的不可改变的，下面代码报错
				age = 15;
			}
		}
	}


	class innerTest
	{
		public void test()
		{
			System.out.println(name);
		}


	}


}

现在我们再来使用lambda表达式看下这个语法：

public void test(String name)
	{
		Runnable run = () ->
		{
			//Local variable name defined in an enclosing scope must be final or effectively final
			//下面的代码报错，lambda表达式不允许更改已经捕获的变量值
			name = "111";
			System.out.println(name);
		};
	}

在java8中有一个语法叫做effectively final，它的意思就是说对于匿名内部类方法的局部变量，可以用final修饰，也可以不用final修饰，但是必须按照有final修饰的方式来用，也就是赋值过一次后，不可以重新赋值。

• 2，lambda表达式作用域

lambda表达式的方法体和嵌套的代码块有着相同的作用域。所以他们适用同样的命名冲突和屏蔽规则。前面我们也说到了，在lambda表达式中不允许声明一个与局部变量同名的参数或者局部变量。

public void test(String name)
	{
		String str = "222";
		//下面代码报错，str已经在相同的作用域内存在
		Function<String, String> fun = (str) -> str + "111";
	}

• 3，lambda表达式中使用this关键字

在lambda表达式中使用this关键字，你会引用创建该lambda表达式的方法this参数，我们来看下面的代码：

public class Test
{


	public void test(String name)
	{
		Runnable run = ()->{System.out.println(this.toString());};
	}
}

在上面的代码中，我们在表达式中使用this，this.toString()会调用Test对象的toString()方法，而不是Runnable实例的toString()方法。在lambda表达式中使用this，与在其他地方使用this没有什么不同，lambda表达式被嵌套在test方法中，所以这里的this的作用域就是test()方法的作用域，意义都是一样的。