JAVA8与lambda表达式

一、lambda表达式的来源

Lambda 表达式(拉姆达表达式)来源于lambda演算是Alonzo Church给出的一套图灵机等价的形式计算系统。lambda演算系统以函数和变量为基础，也可以进行符号演算。Church希望用这套系统来表示有关数学的一切，比如说，用一系列函数来表达自然数。

“Lambda 表达式”是一个匿名函数，它可以包含表达式和语句，并且可用于创建委托或表达式树类型。lambda表达式是匿名函数，但是匿名函数不全是使用lambda表达式来写的。

二、编程语言中的lambda表达式和匿名函数

C#有lambda、匿名函数，js有匿名函数、闭包（Ruby之父松本行弘在《代码的未来》一书中解释：闭包就是把函数以及变量包起来，使得变量的生存周期延长），OC中有block,从功能性上说lambda和closure（或是OC中的blocks）是一个东西，只是不同语言的不同称呼罢了，它们都是匿名函数。若匿名函数捕获了一个外部变量，那么它就是一个closure。使用它们一般会有两个好处:简洁、捕获变量.

1.简洁

比如一个方法只在这一处使用，我们就没有必要创建方法然后调用，我们可以直接在其他函数内部声明定义,这样将来查找也不用去其他地方查找了也是比较方便的。例如OC中页面传值一般用代理或block,代理的话每次都要设置delagate,实现代理方法,创建的对象和代理方法分离，这样以后维护某个功能，就可能会忘记实现代理。

2.捕获变量

捕获变量在js中更能说明了。由于js中的作用域和其他语言的不一样.闭包其实就是函数的嵌套,内层的函数可以使用外层函数的所有变量，即使外层函数已经执行完毕。使用闭包减少对全局变量是使用.

三、Java中中的lambda表达式

由于Java是相对较为面向对象的语言，一个Java对象中可以包含属性和方法（函数），方法（函数）不能孤立于对象单独存在。这样就产生了一个问题，有时候需要把一个方法（函数）作为参数传到另外一个方法中的时候（比如回调功能），就需要创建一个包含这个方法的接口，传递的时候传递这个接口的实现类，一般是用匿名内部类的方式来。如下面代码，首先创建一个Runnable的接口，在构造Thread时，创建一个Runnable的匿名内部类作为参数：

new Thread(new Runnable() {
    public void run() {
            System.out.println("hello");
        }
}).start();

  类似这种情况的还有swing中button等控件的监听器，如下面代码所示，创建该接口的一个匿名内部类实例作为参数传递到button的addActionListener方法中。

public interface ActionListener {
    void actionPerformed(ActionEvent e);
}

button.addActionListener(new ActionListener() {
  public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    ui.dazzle(e.getModifiers());
  }
});

    

     这样的代码的缺点是有代码笨重，可读性差，不能引用外面的非final的变量等。lambda表达式就是为了解决这类问题而诞生的。

     在介绍Java8中的Lambda表达式之前，首先介绍一个概念叫“函数式接口”（functional interfaces）。对于任意一个Java接口，如果接口中只定义了唯一一个方法，那么这个接口就称之为“函数式接口”。比如JDK中的ActionListener、Runnable、Comparator等接口。

     先来看一下Java8中的lambda表达式的使用示例：

     创建一个线程：

new Thread(() -> {System.out.println("hello");}).start();

     可以看到这段代码比上面创建线程的代码精简了很多，也有很好的可读性。

     () -> {System.out.println("hello");}  就是传说中的lambda表达式，等同于上面的new Runnable(), lambda大体分为3部分：

     1.最前面的部分是一对括号，里面是参数，这里无参数，就是一对空括号

     2.中间的是 -> ，用来分割参数和body部分

     3.是body部分，可以是一个表达式或者一个语句块。如果是一个表达式，表达式的值会被作为返回值返回；如果是语句块，需要用return语句指定返回值。如下面这个lambda表达式接受一个整形的参数a，返回a的平方

(int a) -> a^2

    等同于

(int a) -> {return a^2;}

   继续看更多的例子：

(int x, int y) -> x + y

() -> 42

(String s) -> { System.out.println(s); }

  创建一个FileFilter，文件过滤器：

FileFilter java = (File f) -> f.getName().endsWith(".java")

  创建一个线程：

new Thread(() -> {
  //do sth here...
}).start()

  创建一个Callable：

Callable<String> c = () -> "done";

  创建一个String的比较器：

Comparator<String> c = (s1, s2) -> s1.compareToIgnoreCase(s2);

  而且lambda表达式可以赋值给一个变量：

Comparator<String> c;
c = (String s1, String s2) -> s1.compareToIgnoreCase(s2);

  还可以作为方法的返回值：

public Runnable toDoLater() {
  return () -> {
    System.out.println("later");
  };
}

      从上面可以看到，一个lambda表达式被作为一个接口类型对待，具体对应哪个接口，编译器会根据上下文环境推断出来，如下面的lambda表达式就表示一个ActionListener.

ActionListener l = (ActionEvent e) -> ui.dazzle(e.getModifiers());

     这有可能会造成一个表达式在不同的上下文中被作为不同的类型，如下面的这种情况，尽管两个表达式是相同的，上面的表达式被推断为Callable的类型，下面的会被推断为PrivilegedAction类型。

Callable<String> c = () -> "done";
PrivilegedAction<String> a = () -> "done";

     那么编译器是根据哪些因为决定一个表达式的类型呢？

     如果一个表达式被推断为是T类型的，需要满足以下4个条件:

     1.T是函数式接口类型（只声明唯一一个方法）

     2.表达式和T中声明的方法的参数个数一致，参数类型也一致

     3.表达式和T中声明的方法的返回值类型一致

     4.表达式和T中声明的方法抛出的异常一致

来源： <http://www.iteye.com/topic/1127931>

 

来自为知笔记(Wiz)