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初探Java8新特性之lambda表达式

发表于: 2012-11-25   作者:287854442   来源:转载   浏览:
摘要:      Java8带有Lambda表达式的预览版的JDK已经放出来了(地址在最下面),新特性有以下四个:      1.Lambda表达式(或称之为“闭包”或者“匿名函数”)      2.扩展的目标类型      3.方法和构造器引用    

     Java8带有Lambda表达式的预览版的JDK已经放出来了(地址在最下面),新特性有以下四个:

     1.Lambda表达式(或称之为“闭包”或者“匿名函数”)

     2.扩展的目标类型

     3.方法和构造器引用

     4.接口默认方法

     

     本文先介绍一下很值得期待的Lambda表达式,lambda表达式,等同于大多说动态语言中常见的闭包、匿名函数的概念。其实这个概念并不是多么新鲜的技术,在C语言中的概念类似于一个函数指针,这个指针可以作为一个参数传递到另外一个函数中。

     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:

Java代码 
  1. new Thread(new Runnable() {  
  2.     public void run() {  
  3.             System.out.println("hello");  
  4.         }  
  5. }).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。

Java代码 
  1. public interface ActionListener {   
  2.     void actionPerformed(ActionEvent e);  
  3. }  
  4.   
  5. button.addActionListener(new ActionListener() {   
  6.   public void actionPerformed(ActionEvent e) {   
  7.     ui.dazzle(e.getModifiers());  
  8.   }  
  9. });  
    

     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:

Java代码 
  1. 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

Java代码 
  1. (int a) -> a^2   

    等同于

Java代码 
  1. (int a) -> {return a^2;}<span style="font-size: medium;">    </span>  

   继续看更多的例子:

Java代码 
  1. (int x, int y) -> x + y  
  2.   
  3. () -> 42  
  4.   
  5. (String s) -> { System.out.println(s); }  

  创建一个FileFilter,文件过滤器:

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

  创建一个线程:

Java代码 
  1. new Thread(() -> {  
  2.   //do sth here...  
  3. }).start()  

  创建一个Callable:

Java代码 
  1. Callable<String> c = () -> "done";  

  创建一个String的比较器:

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

  而且lambda表达式可以赋值给一个变量:

Java代码 
  1. Comparator<String> c;  
  2. c = (String s1, String s2) -> s1.compareToIgnoreCase(s2);  

  还可以作为方法的返回值:

Java代码 
  1. public Runnable toDoLater() {  
  2.   return () -> {  
  3.     System.out.println("later");  
  4.   };  
  5. }  

      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.

Java代码 
  1. 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。

Java代码 
  1. Callable<String> c = () -> "done";  
  2. 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

     有了这个准则,上面的疑问就迎刃而解了



     参考:

     1.State of the Lambda

     2.Java8带有Lambda表达式版本的JDK下载地址

初探Java8新特性之lambda表达式

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