【Lambda】之 初识

一、什么是Lambda？

有一种数学模型天生适合做并行化，即Lambda表达式。

这个数学模型后来在计算机领域衍生成另一种编程范式，即函数式编程（Function Programming）

lambda表达式允许我们将行为传到函数里

传统集合缺点

1. Java的for循环是串行的，而且必须按照集合中元素的顺序进行一次处理
2. 集合框架无法堆控制流进行优化，例如通过排序 并行 短路（short-circuiting）求值以及惰性求值改善性能

lambda优势

划分：内部迭代 外部迭代

之前外部迭代 职责：做什么 （业务需求），怎么做 （如何遍历）

之后内部迭代 职责：做什么

怎么做则交给类库

二、为什么要学习Lambda？

更好理解函数式，其允许用函数式风格写代码

方便用于对列表（Lists） 和 集合（Collections）数据进行提取，过滤和排序。

三、需要学习哪些点？

1. Lambda表达式
2. 函数式接口
3. 流API

四、 举例

（1）用lambda表达式实现Runnable

主要用于 匿名类 时候。

// 之前，通常使用：
new Thread(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("not use lambda");
    }
}).start();

// 使用lambda后：
new Thread( () -> System.out.println("use lambda")).start();

语法：

左边为预期输入，右边为预期输出

1. (params) -> expression
2. (params) -> statement
3. (params) -> { statements }
   即用 () -> {} 代替整个匿名类

比如不传参：
() -> System.out.println("hello lambda!")

接受参数：
(int even, int odd) -> even + odd

（2）用lambda表达式对列表进行迭代

更容易做迭代和对集合元素进行并行处理

List<String> features = Arrays.asList("lambdas", "default", "stream api");
        
// 之前：
for (String feature : features) {
     System.out.println(feature);
}
        
// lambda 之后：
features.forEach(item -> System.out.println(item));
        
// 更简洁：
features.forEach(System.out::println);

（3）使用lambda表达式和函数式接口Predicate

java.util.function.Predicate 函数式接口，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。
Predicate接口适用于做过滤

    public void testPredicate() {

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

        System.out.println("Language which starts with J: ");
        filter(languages, (str) -> str.startsWith("J"));

        // OR after
        filter2(languages, (str) -> str.startsWith("J"));

    }

    private void filter(List<String> names, Predicate<String> condition) {
        for (String name: names) {
            if (condition.test(name)) {
                System.out.println(name + " ");
            }
        }
    }

    private void filter2(List<String> names, Predicate<String> condition) {
        names.stream().filter((name) -> (condition.test(name))).forEach((name) -> {
            System.out.println(name + " ");
        });
    }

Predicate接口允许进行多重条件的测试:

可以将两个或者多个 Predicate 合成一个。即 and() or() xor()

        Predicate<String> startsWithJ = (n) -> n.startsWith("J");
        Predicate<String> fourLetterLong = (n) -> n.length() == 4;

        languages.stream().filter(startsWithJ.and(fourLetterLong))
                .forEach((n) -> System.out.println("Name, which starts with 'J' and four letter long is : " + n ));

（4）lambda表达式 Map 示例

map 允许将对象（或 值） 进行转换，流中每一个元素都将进行转换。

        List<Integer> costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
        
        for (Integer cost : costBeforeTax) {
            double price = cost + .12 * cost;
            System.out.println(price);
        }

        // 使用lambda表达式
        costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12 * cost)
                .forEach(System.out::println);

（5）lambda表达式 Reduce 示例

reduce() 又为折叠操作， 可以将所有值合并成一个。

在 SQL 中类似 sum() avg() count() 聚合函数，实际上就是 reduce 操作。

接受多值，并返回一个值。

        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);

        // 之后
        double bill = costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12 * cost)
                .reduce((sum, cost) -> sum + cost)
                .get();
        System.out.println("Bill : " + bill);

（6）通过过滤创建一个String列表

lambda 表达式过滤　Java 集合

        List<String> strList = Arrays.asList("English", "Chinese", "French", "KaKoa");

        List<String> filtered = strList.stream().filter(x -> x.length() > 2).collect(Collectors.toList());

        System.out.printf("Original List : %s, filtered list : %s", strList, filtered);

五、参考资料

1. https://juejin.im/entry/585e6b5f128fe1006dee6329
2. https://feibhwang.github.io/my_Blog/2017/04/28/Parallelism-Advantages-in-Functional-Programming/
3. http://www.importnew.com/16436.html