Java-Lambda 表达式

Lambda 表达式是 Java 8 引入的一项重要特性，它提供了一种简便的方式来表示匿名函数。Lambda 表达式重要用于简化函数式接口的实现，使代码更加简便和易读。以下是关于 Lambda 表达式的详细阐述：

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1. Lambda 表达式的基本语法

Lambda 表达式的语法如下：

1. (parameter_list) -> { 代码块 }

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• parameter_list：参数列表，可以包含零个或多个参数，参数类型可以省略（由编译器自动推断）。
  
• ->：Lambda 操纵符，将参数列表与 Lambda 主体分隔开。
  
• 代码块：Lambda 主体，包含实现函数式接口的代码。假如只有一行代码，可以省略 {} 和 return 语句。
  

示例：

1. // 无参数
2. () -> System.out.println("Hello, World!");
4. // 单个参数
5. (x) -> x * x;
7. // 多个参数
8. (x, y) -> x + y;
10. // 带代码块
11. (x, y) -> {
12.     int sum = x + y;
13.     return sum;
14. };

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2. 函数式接口

Lambda 表达式的核心是函数式接口（Functional Interface）。函数式接口是指 仅包含一个抽象方法 的接口。Java 提供了 @FunctionalInterface 注解来标记函数式接口。
常见的函数式接口：

• Runnable：void run()
  
• Consumer<T>：void accept(T t)
  
• Supplier<T>：T get()
  
• Function<T, R>：R apply(T t)
  
• Predicate<T>：boolean test(T t)
  

示例：

1. @FunctionalInterface
2. interface MyInterface {
3.     void doSomething();
4. }
6. // 使用 Lambda 表达式实现函数式接口
7. MyInterface myLambda = () -> System.out.println("Doing something");
8. myLambda.doSomething();

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好好领会一下，lambda式是一个函数，他赋值给一个接口变量，那么这个接口肯定要有一个抽象方法去实现，正好把lambda的这个函数赋值给这个未被重写的抽象类；而且这个接口肯定只能有一个未实现方法，为什么呢，因为假如有多个，谁也分不清晰给哪个方法；有点意思！

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3. Lambda 表达式的使用场景

(1) 简化匿名内部类

Lambda 表达式可以替代匿名内部类，使代码更简便。

1. // 传统匿名内部类
2. Runnable r1 = new Runnable() {
3.     @Override
4.     public void run() {
5.         System.out.println("Hello, World!");
6.     }
7. };
9. // 使用 Lambda 表达式
10. Runnable r2 = () -> System.out.println("Hello, World!");

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注意：以上代码中Runnable 就只是一个普通的函数式接口，只是起到举例子的效果，可以更换成自定义函数式接口
(2) 遍历聚集

Lambda 表达式团结 forEach() 方法可以简化聚集的遍历操纵。

1. List<String> list = Arrays.asList("Apple", "Banana", "Orange");
3. // 传统遍历
4. for (String s : list) {
5.     System.out.println(s);
6. }
8. // 使用 Lambda 表达式
9. list.forEach(s -> System.out.println(s));

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(3) 作为方法参数

Lambda 表达式可以作为方法参数传递，特殊适适用于必要回调函数的场景。

1. public static void processList(List<String> list, Consumer<String> consumer) {
2.     for (String s : list) {
3.         consumer.accept(s);
4.     }
5. }
7. // 调用方法
8. processList(list, s -> System.out.println(s));

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(4) 团结 Stream API

Lambda 表达式与 Stream API 团结，可以实现强盛的数据处理功能，如过滤、映射、排序等。

1. List<String> fruits = Arrays.asList("Apple", "Banana", "Orange", "Mango");
3. // 过滤长度大于 5 的字符串
4. List<String> filtered = fruits.stream()
5.                               .filter(s -> s.length() > 5)
6.                               .collect(Collectors.toList());
8. // 将字符串转换为大写
9. List<String> upperCase = fruits.stream()
10.                                .map(s -> s.toUpperCase())
11.                                .collect(Collectors.toList());

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4. Lambda 表达式的变量作用域

Lambda 表达式可以访问外部的局部变量、实例变量和静态变量，但有如下限定：

• 局部变量：Lambda 表达式访问的局部变量必须是 final 或实际上是 final 的（即不可变）。
  
• 实例变量和静态变量：Lambda 表达式可以访问并修改实例变量和静态变量。
  

示例：

1. int num = 10; // 局部变量
2. Runnable r = () -> System.out.println(num); // num 必须是 final 或 effectively final
4. // 错误示例
5. int num2 = 20;
6. num2 = 30; // 修改 num2
7. Runnable r2 = () -> System.out.println(num2); // 编译错误：num2 必须是 final

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5. 方法引用

方法引用是 Lambda 表达式的一种简化情势，用于直接引用已有的方法。方法引用的语法如下：

1. 类名::方法名

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方法引用的四种情势：

• 静态方法引用：ClassName::staticMethod
  
• 实例方法引用：instance::instanceMethod
  
• 特定类型的任意对象方法引用：ClassName::instanceMethod
  
• 构造方法引用：ClassName::new
  

示例：

1. List<String> list = Arrays.asList("Apple", "Banana", "Orange");
3. // 使用 Lambda 表达式
4. list.forEach(s -> System.out.println(s));
6. // 使用方法引用
7. list.forEach(System.out::println);

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好好明白上面的例子，还挺故意思，但是挺无聊；
感觉就是，有一个类他有很多方法，但是我就想要他的其中一个方法。。。。就是为了这个；

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6. 注意事项

• 简便性：Lambda 表达式应尽量保持简便，避免过于复杂的逻辑。
  
• 可读性：假如 Lambda 表达式过长或逻辑复杂，应思量使用定名方法代替。
  
• 性能：Lambda 表达式的性能与传统方式相称，但在某些情况下可能会有轻微的开销。
  

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总结

Lambda 表达式是 Java 8 引入的一项重要特性，它通过简化函数式接口的实现，使代码更加简便和易读。Lambda 表达式广泛应用于聚集遍历、Stream API、回调函数等场景。把握 Lambda 表达式及其相关特性（如方法引用、函数式接口），可以明显提升 Java 开发效率和代码质量。

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