java8 lambda表达式

最新推荐文章于 2024-05-09 12:00:09 发布

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#lambda表达式 #java8新特性 #java8集合操作 #java函数式编程

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本文详细介绍Java8中Lambda表达式的使用方法，包括匿名对象、事件处理、集合处理等应用场景。并通过具体示例展示了如何利用Lambda表达式简化代码，提高程序效率。

表达式语法：
匿名对象
事件处理
对集合进行的一系列处理

表达式语法：

(params) -> expression
(params) -> statement
(params) -> { statements }

如果你的方法不对参数进行修改、重写，只是在控制台打印点东西的话，那么可以这样写：

() -> System.out.println("Hello Lambda Expressions");

如果你的方法接收两个参数，那么可以写成如下这样：

(int even, int odd) -> even + odd

匿名对象

使用lambda表达式替换匿名类，而实现Runnable接口是匿名类的最好示例。

 //jdk8.0之前
 Runnable r = new Runnable() {
      public void run() {
        System.out.println("Howdy, world!");
      }
    };
 r.run();

  //jdk8.0之后
  Runnable r2 = () -> System.out.println("Howdy, world!");
  r2.run();

所以写线程可以这样：

// Java 8之前：
new Thread(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
    System.out.println("Before Java8, too much code for too little to do");
    }
}).start();

//Java 8方式：
new Thread( () -> System.out.println("In Java8, Lambda expression rocks !!") ).start();

事件处理

可以用lambda表达式写出更好的事件监听代码，如下所示：

// Java 8之前：
JButton show =  new JButton("Show");
show.addActionListener(new ActionListener() {
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    System.out.println("Event handling without lambda expression is boring");
    }
});


// Java 8方式：
JButton show =  new JButton("Show");
show.addActionListener((e) -> {
    System.out.println("Light, Camera, Action !! Lambda expressions Rocks");
});

对集合进行的一系列处理

由于Java是命令式语言，Java 8之前的所有循环代码都是顺序的，即可以对其元素进行并行化处理。通过引入lambda表达式和默认方法，将做什么和怎么做的问题分开了，这意味着Java集合现在知道怎样做迭代，并可以在API层面对集合元素进行并行处理。

forEach

列表现在有了一个forEach()方法，它可以迭代所有对象，并将你的lambda代码应用在其中。

// Java 8之前：
List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
for (String feature : features) {
    System.out.println(feature);
}

// Java 8之后：
List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
features.forEach(n -> System.out.println(n));

// 使用Java 8的方法引用更方便，方法引用由::双冒号操作符标示，
// 看起来像C++的作用域解析运算符
features.forEach(System.out::println);

filter

Java 8也添加了一个包，叫做java.util.function。它包含了很多类，用来支持Java的函数式编程。其中一个便是Predicate，使用函数式接口java.util.function.Predicate，函数式接口以及lambda表达式，可以向API方法添加逻辑，用更少的代码支持更多的动态行为。

public static void main(args[]){
        List languages = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp");
        Predicate<String> startsWith = (str) -> str.startsWith("J");
        Predicate<String> endsWith = (str) -> str.endsWith("a");
        Predicate<String> length = (str) -> str.length() > 4;

        System.out.println("Languages which starts with J :");
        filter(languages, startsWith);

        System.out.println("Languages which ends with a ");
        filter(languages, endsWith);

        System.out.println("Print all languages :");
        filter(languages, (str) -> true);

        System.out.println("Print no language : ");
        filter(languages, (str) -> false);

        System.out.println("Print language whose length greater than 4:");
        filter(languages, length);
}

 public static void filter(List names, Predicate condition) {
        names.forEach(name -> {
            if (condition.test(name)) {
                System.out.println(name + " ");
            }
        });
    }

java.util.function.Predicate 允许将两个或更多的 Predicate 合成一个。它提供类似于逻辑操作符AND和OR的方法，名字叫做and()、or()和xor()，用于将传入filter()方法的条件合并起来。

         List languages = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp");

        // 甚至可以用and()、or()和xor()逻辑函数来合并Predicate，
        // 例如要找到所有以J开始，长度为四个字母的名字，你可以合并两个Predicate并传入
        Predicate<String> startsWithJ = (n) -> n.startsWith("J");
        Predicate<String> fourLetterLong = (n) -> n.length() == 4;
        languages.stream()
                .filter(startsWithJ.and(fourLetterLong))
                .forEach((n) -> System.out.print("nName, which starts with 'J' and four letter long is : " + n));

当然如果只有一个条件，也可以这样：

        List<String> strList = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp","C");

        // 创建一个字符串列表，每个字符串长度大于2
        List<String> filtered = strList.stream()
            .filter(x -> x.length()> 3)  //过滤
            .collect(Collectors.toList());  //返回集合
        System.out.printf("Original List : %s, filtered list : %s %n", strList, filtered);

        // 将字符串换成大写并用“-”链接起来
        List<String> G7 = Arrays.asList("USA", "Japan", "France", "Germany", "Italy", "U.K.","Canada");
        String G7Countries = G7.stream()
            .map(x -> x.toUpperCase())  //处理
            .collect(Collectors.joining("-")); //返回字符串
        System.out.println(G7Countries);

Map

map 将集合类（例如列表）元素进行转换的。

        // 不使用lambda表达式为每个订单加上12%的税
        List<Integer> costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
        for (Integer cost : costBeforeTax) {
            double price = cost + 0.12 * cost;
            System.out.println(price);
        }

        // 使用lambda表达式
        List<Integer> costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
        costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + 0.12 * cost).forEach(System.out::println);

        // 将字符串换成大写并用“-”链接起来
        List<String> G7 = Arrays.asList("USA", "Japan", "France", "Germany", "Italy", "U.K.","Canada");
        String G7Countries = G7.stream().map(x -> x.toUpperCase()).collect(Collectors.joining("-"));
        System.out.println(G7Countries);

Reduce

reduce()函数可以将所有值合并成一个。可以惩治为聚合函数。
流API定义的 reduceh() 函数可以接受lambda表达式，并对所有值进行合并。IntStream这样的类有类似 average()、count()、sum()的内建方法来做 reduce 操作，也有mapToLong()、mapToDouble()方法来做转换。这并不会限制你，你可以用内建方法，也可以自己定义。

// 为每个订单加上12%的税
        // 老方法：
       List<Integer> costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
        double total = 0;
        for (Integer cost : costBeforeTax) {
            double price = cost + .12*cost;
            total = total + price;
        }
        System.out.println("Total : " + total);

        // 新方法：
        List<Integer> costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
        double bill = costBeforeTax.stream()
                .map((cost) -> cost + 0.12 * cost)   //处理函数  一个参数，返回处理后的值
                .reduce((sum, cost) -> sum + cost)  //聚合函数  两个参数，形参数名称随意
                .get();                             //得到值
        System.out.println("Total : " + bill);

distinct

利用流的distinct()方法来对集合进行去重。

    // 用所有不同的数字创建一个正方形列表
        List<Integer> numbers = Arrays.asList(9, 10, 3, 4, 7, 3, 4);
        List<Integer> distinct = numbers.stream()
                .map(i -> i * i)  //处理
                .distinct()       //去重
                .collect(Collectors.toList());  //返回集合
        System.out.printf("Original List : %s,  Square Without duplicates : %s %n", numbers, distinct);

计算集合元素的最大值、最小值、总和以及平均值

IntStream、LongStream 和DoubleStream 等流的类中，有个非常有用的方法叫做 summaryStatistics() 。可以返回 IntSummaryStatistics、LongSummaryStatistics 或者 DoubleSummaryStatistics，描述流中元素的各种摘要数据。在本例中，我们用这个方法来计算列表的最大值和最小值。它也有getSum()和 getAverage() 方法来获得列表的所有元素的总和及平均值。

     //获取数字的个数、最小值、最大值、总和以及平均值
        List<Integer> primes = Arrays.asList(2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29);
        IntSummaryStatistics stats = primes.stream()
                .mapToInt((x) -> x)
                .summaryStatistics();
        System.out.println("Highest prime number in List : " + stats.getMax());
        System.out.println("Lowest prime number in List : " + stats.getMin());
        System.out.println("Sum of all prime numbers : " + stats.getSum());
        System.out.println("Average of all prime numbers : " + stats.getAverage());