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Java Lambda 表达式
在本文中，我们将通过示例了解Java lambda表达式，以及lambda表达式与函数接口、泛型函数接口和流API的使用。
lambda表达式是在Java 8中首次引入的。其主要目的是提高语言的表达能力。
但是，在学习lambda之前，我们首先需要了解功能接口。
什么是功能接口？
如果Java接口仅包含一个抽象方法，则将其称为功能接口。仅这一种方法指定了接口的预期用途。
例如，包java.lang中的Runnable接口;是一个功能接口，因为它只组成一个方法，即run()。
示例1：在java中定义功能接口
import java.lang.FunctionalInterface;
@FunctionalInterface
public interface MyInterface{
//单一抽象方法
double getValue();
}在上面的示例中，接口MyInterface只有一个抽象方法getValue()。因此，它是一个功能接口。
在这里，我们使用了注解@FunctionalInterface。该注解会强制Java编译器指示该接口是功能接口。因此，不允许有多个抽象方法。但是，它不是强制性的。
在Java 7中，功能接口被视为单一抽象方法(SAM)类型。在Java 7中，SAM类型通常是通过匿名类实现的。
示例2：使用Java中的匿名类实现SAM
public class FunctionInterfaceTest {
public static void main(String[] args) {
//匿名类
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("我刚刚实现了Runnable功能接口。");
}
}).start();
}
}输出：
我刚刚实现了Runnable功能接口。
在这里，我们可以将匿名类传递给方法。这有助于用Java 7编写代码更少的程序。但是，语法仍然很困难，需要大量的额外代码行。
Java 8进一步扩展了SAM的功能。由于我们知道功能接口只有一个方法，因此在将其作为参数传递时，无需定义该方法的名称。Lambda表达式使我们能够做到这一点。
Lambda表达式简介
Lambda表达式本质上是一个匿名或未命名的方法。lambda表达式不能单独执行。相反，它用于实现功能接口定义的方法。
如何在Java中定义Lambda表达式？
这是我们如何在Java中定义lambda表达式。
(parameter list) -> lambda body
使用的新运算符（->）被称为箭头运算符或lambda运算符。让我们探索一些实例，
假设我们有一个这样的方法：
double getPiValue() {
return 3.1415;
}我们可以使用lambda表达式编写此方法，如下所示：
() -> 3.1415
在此，该方法没有任何参数。因此，运算符的左侧包括一个空参数。右侧是lambda主体，用于指定lambda表达式的操作。在这种情况下，它将返回值3.1415。
Lambda 主体的类型
在Java中，lambda主体有两种类型。
1.单个表达式主体
() -> System.out.println("Lambdas are great");这种类型的lambda主体称为表达式主体。
2.由代码块组成的主体。
() -> {
double pi = 3.1415;
return pi;
};这种类型的lambda体称为块体。块主体允许lambda主体包含多个语句。这些语句包含在括号内，您必须在括号后添加分号。
注意：对于块体，您应该始终有一个return语句。但是，单个表达式主体不需要return语句。
示例3：Lambda表达式
让我们编写一个Java程序，该程序使用lambda表达式返回Pi的值。
如前所述，lambda表达式不是单独执行的。相反，它形成了由功能接口定义的抽象方法的实现。
因此，我们需要首先定义一个功能接口。
import java.lang.FunctionalInterface;
//这是功能接口
@FunctionalInterface
interface MyInterface{
// 抽象方法
double getPiValue();
}
public class Main {
public static void main( String[] args ) {
//声明对MyInterface的引用
MyInterface ref;
// lambda 表达式
ref = () -> 3.1415;
System.out.println("Pi = " + ref.getPiValue());
}
}输出：
Pi = 3.1415
在以上示例中，
我们创建了一个名为MyInterface的功能接口。它包含一个名为getPiValue()的抽象方法
在Main类内部，我们声明了对MyInterface的引用。请注意，我们可以声明接口的引用，但不能实例化接口。那是因为，
//它将抛出一个错误 MyInterface ref = new myInterface(); // 这是有效的 MyInterface ref;
然后，我们为引用分配了一个lambda表达式。
ref = () -> 3.1415;
最后，我们使用reference接口调用方法getPiValue()。
System.out.println("Pi = " + ref.getPiValue());
带参数的Lambda表达式
到现在为止，我们已经创建了不带任何参数的lambda表达式。但是，类似于方法，lambda表达式也可以具有参数。例如，
(n) -> (n%2)==0
在此，括号内的变量n是传递给lambda表达式的参数。Lambda主体接受参数并检查其是偶数还是奇数。
示例4：将lambda表达式与参数一起使用
@FunctionalInterface
interface MyInterface {
//抽象方法
String reverse(String n);
}
public class Main {
public static void main( String[] args ) {
//声明对MyInterface的引用
//将lambda表达式分配给引用
MyInterface ref = (str) -> {
String result = "";
for (int i = str.length()-1; i >= 0 ; i--){
result += str.charAt(i);
}
return result;
};
//调用接口的方法
System.out.println("Lambda reversed = " + ref.reverse("Lambda"));
}
}输出：
Lambda reversed = adbmaL
泛型功能接口
到目前为止，我们已经使用了仅接受一种类型的值的功能接口。例如，
@FunctionalInterface
interface MyInterface {
String reverseString(String n);
}上面的功能接口仅接受String并返回String。但是，我们可以使功能接口通用，以便接受任何数据类型。如果不熟悉泛型，请访问Java泛型。
示例5：泛型功能接口和Lambda表达式
// GenericInterface.java
@FunctionalInterface
interface GenericInterface<T> {
// 泛型方法
T func(T t);
}
// GenericLambda.java
public class Main {
public static void main( String[] args ) {
//声明对GenericInterface的引用
// GenericInterface对String数据进行操作
//为其分配一个lambda表达式
GenericInterface<String> reverse = (str) -> {
String result = "";
for (int i = str.length()-1; i >= 0 ; i--)
result += str.charAt(i);
return result;
};
System.out.println("Lambda reversed = " + reverse.func("Lambda"));
//声明对GenericInterface的另一个引用
// GenericInterface对整数数据进行操作
//为其分配一个lambda表达式
GenericInterface<Integer> factorial = (n) -> {
int result = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++)
result = i * result;
return result;
};
System.out.println("5的阶乘 = " + factorial.func(5));
}
}输出：
Lambda reversed = adbmaL 5的阶乘 = 120
在上面的示例中，我们创建了一个名为GenericInterface的泛型功能接口。它包含一个名为func()的泛型方法。
在类内部：
GenericInterface<String> reverse - 创建对该接口的引用。 现在，该接口可以处理String类型的数据。
GenericInterface<Integer> factorial -创建对该接口的引用。 在这种情况下，该接口对Integer类型的数据进行操作。
Lambda表达式和流API
新的java.util.stream包已添加到JDK8中，它允许java开发人员执行搜索、过滤、映射、减少等操作，或者操作列表等集合。
例如，我们有一个数据流（在我们的示例中是一个字符串列表），其中每个字符串都是国家名称和国家/地区的组合。 现在，我们可以处理此数据流，并且仅从Nepal检索位置。
为此，我们可以结合使用Stream API和Lambda表达式在流中执行批量操作。
示例6：演示将lambda与Stream API一起使用
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class StreamMain {
//使用ArrayList创建一个列表对象
static List<String> places = new ArrayList<>();
//准备我们的数据
public static List getPlaces(){
//将地点和国家添加到列表中
places.add("Nepal, Kathmandu");
places.add("Nepal, Pokhara");
places.add("India, Delhi");
places.add("USA, New York");
places.add("Africa, Nigeria");
return places;
}
public static void main( String[] args ) {
List<String> myPlaces = getPlaces();
System.out.println("Places from Nepal:");
myPlaces.stream()
.filter((p) -> p.startsWith("Nepal"))
.map((p) -> p.toUpperCase())
.sorted()
.forEach((p) -> System.out.println(p));
}
}输出：
Places from Nepal: NEPAL, KATHMANDU NEPAL, POKHARA
在上面的示例中，请注意以下语句：
myPlaces.stream()
.filter((p) -> p.startsWith("Nepal"))
.map((p) -> p.toUpperCase())
.sorted()
.forEach((p) -> System.out.println(p));在这里，我们使用的是Stream API的filter()，map()和forEach()之类的方法。 这些方法可以将lambda表达式作为输入。
我们还可以根据上面学习的语法定义自己的表达式。如上例所示，这使我们可以大大减少代码行。
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