Java 8 ------------ Lambda 表達式

Lambda 表達式，也可稱為閉包，它是推動 Java 8 釋出的最重要新特性。

Lambda 允許把函數作為一個方法的參數（函數作為參數傳遞進方法中）。

使用Lambda 表達式可以使代碼變的更加簡潔緊湊。 

1.文法

lambda 表達式的文法格式如下：

(parameters) -> expression或(parameters) ->{statements; }

以下是lambda表達式的重要特征:

·        可選類型聲明：不需要聲明參數類型，編譯器可以統一識别參數值。

·        可選的參數圓括号：一個參數無需定義圓括号，但多個參數需要定義圓括号。

·        可選的大括号：如果主體包含了一個語句，就不需要使用大括号。

·        可選的傳回關鍵字：如果主體隻有一個表達式傳回值則編譯器會自動傳回值，大括号需要指定明表達式傳回了一個數值。

2. Lambda 表達式執行個體

public class Java8Test {
    public static void main(String args[]) {
        Java8Test tester = new Java8Test();
        // 類型聲明
        MathOperation addition = (int a, int b) -> a + b;
        // 不用類型聲明
        MathOperation subtraction = (a, b) -> a - b;
        // 大括号中的傳回語句
        MathOperation multiplication = (int a, int b) -> {
            return a * b;
        };
        // 沒有大括号及傳回語句
        MathOperation division = (int a, int b) -> a / b;
        System.out.println("10 + 5 = " + tester.operate(10, 5, addition));
        System.out.println("10 - 5 = " + tester.operate(10, 5, subtraction));
        System.out.println("10 x 5 = " + tester.operate(10, 5, multiplication));
        System.out.println("10 / 5 = " + tester.operate(10, 5, division));
        // 不用括号
        GreetingService greetService1 = message ->
                System.out.println("Hello " + message);
        // 用括号
        GreetingService greetService2 = (message) ->
                System.out.println("Hello " + message);
        greetService1.sayMessage("Runoob");
        greetService2.sayMessage("Google");
    }
    @FunctionalInterface
    interface MathOperation {
        int operation(int a, int b);
    }
    @FunctionalInterface
    interface GreetingService {
        void sayMessage(String message);
    }
    
    private int operate(int a, int b, MathOperation mathOperation) {
        return mathOperation.operation(a, b);
    }


}      

執行以上腳本，輸出結果為：

10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 x 5 = 50
10 / 5 = 2
Hello Runoob
Hello Google      

使用Lambda 表達式需要注意以下兩點：

·        Lambda 表達式主要用來定義行内執行的方法類型接口，例如，一個簡單方法接口。在上面例子中，我們使用各種類型的Lambda表達式來定義MathOperation接口的方法。然後我們定義了sayMessage的執行。

·        Lambda 表達式免去了使用匿名方法的麻煩，并且給予Java簡單但是強大的函數化的程式設計能力。

3 變量作用域

lambda 表達式隻能引用标記了 final 的外層局部變量，這就是說不能在lambda 内部修改定義在域外的局部變量，否則會編譯錯誤。

在Java8Tester.java 檔案輸入以下代碼：

public class Java8Tester {

    final static String salutation = "Hello! ";

    public static void main(String args[]) {
        GreetingService greetService1 = message -> System.out.println(salutation + message);
        greetService1.sayMessage("Runoob");
//====================相當于下面==============================
        GreetingService g = new GreetingService() {
            @Override
            public void sayMessage(String message) {
                System.out.println(salutation + message);
            }
        };
        g.sayMessage("jack");
//===========================================================
    }

    interface GreetingService {
        void sayMessage(String message);
    }
}      

執行以上腳本，輸出結果為：

Hello! Runoob
Hello! jack      

我們也可以直接在lambda 表達式中通路外層的局部變量：

public class Java8Test1 {
    public static void main(String args[]) {
        final int num = 1;
        Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
        s.convert(2);  // 輸出結果為 3
    }

    public interface Converter<T1, T2> {
        void convert(int i);
    }
}      

lambda 表達式的局部變量可以不用聲明為 final，但是必須不可被後面的代碼修改（即隐性的具有final 的語義）

public class Java8Test2 {
    public static void main(String args[]) {
        int num = 1;
        Converter<Integer, String> s = (param) -> System.out.println(String.valueOf(param + num));
        s.convert(2);
        num = 5;
    }

    public interface Converter<T1, T2> {
        void convert(int i);
    }
}      

//報錯資訊：Local variable num defined in an enclosing scope must be final or effectively final      

把num=5；注釋掉就不報錯了

在Lambda 表達式當中不允許聲明一個與局部變量同名的參數或者局部變量。      

public class Java8Test2 {
    public static void main(String args[]) {
        String first = "";
        Comparator<String> comparator = (first, second) -> System.out.println(Integer.compare(first.length(), second.length()));  //編譯會出錯

        comparator.com("aaaaa", "bb");
    }

    public interface Comparator<T> {
        void com(String a, String b);
    }
}      

報錯資訊：Variable 'first' is already defined in the scope
把String first = "";注掉就不報錯了。