本文深入介绍了Java中的Lambda表达式，包括其基本概念、格式、使用场景和优势。通过实例展示了如何使用Lambda简化多线程启动、接口实现等操作。同时，对比了Lambda与匿名内部类的区别，并探讨了Lambda表达式的省略模式和注意事项。文章还提供了多个练习题，帮助读者巩固Lambda的使用技巧。
1.1 函数式编程思想概述
在数学中，函数就是有输入量、输出量的一套计算方案，也就是“拿数据做操作”
面向对象思想强调“必须通过对象的形式来做事情”
函数式思想则尽量忽略面向对象的复杂语法：“强调做什么，而不是以什么形式去做”
而我们要学习的Lambda表达式就是函数式思想的体现
1.2 体验Lambda表达式
需求：启动一个线程，在控制台输出一句话：多线程程序启动
方式1：
- 定义一个类MyRunnable实现Runnable接口，重写run()方法
- 创建MyRunnable类的对象
- 创建Thread类的对象，把MyRunnable的对象作为构造参数传递
- 启动线程
方式2：
- 匿名内部类的方式改进
方式3：
- Lambda表达式的方式改进
package Lambda01;
/*
需求：启动一个线程，在控制台输出一句话：多线程程序启动
*/
public class LambdaDemo {
public static void main(String[] args) {
//实现类的方式实现需求
// MyRunnable my = new MyRunnable();
// Thread t = new Thread(my);
// t.start();
//匿名内部类的方式改进
// new Thread(new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// System.out.println("多线程程序启动");
// }
// }).start();
//Lambda表达式方式改进
new Thread(()->{
System.out.println("多线程程序启动");
}).start();
}
}
1.3 Lambda表达式的标准格式
匿名内部类中重写run()方法的代码分析
- 方法形式参数为空，说明调用方法时不需要传递参数
- 方法返回值类型void，说明方法执行没有结果返回
- 方法体中的内容，是我们具体要做的事情
Lambda表达式的代码分析
- ()：里面没有内容，可以看成是方法形式参数为空
- ->：用箭头指向后面要做的事情
- { }：包含一段代码，称之为代码块，可以看成是方法体中的内容
组成Lambda表达式的三要素：形式参数，箭头，代码块
Lambda表达式的格式
- 格式：(形式参数) -> {代码块}
- 形式参数：如果有多个参数，参数之间用逗号隔开；如果没有参数，留空即可
- ->：由英文中划线和大于符号组成，固定写法。代表指向动作
- 代码块：是我们具体要做的事情，也就是以前我们写的方法体内容
1.4 Lambda表达式的练习
Lambda表达式的使用前提
- 有一个接口
- 接口中有且仅有一个抽象方法
练习1：
- 定义一个接口(Eatable)，里面定义一个抽象方法：void eat();
- 定义一个测试类(EatableDemo)，在测试类中提供两个方法
- 一个方法是：useEatable(Eatable e)
- 一个方法是主方法，在主方法中调用useEatable方法
package Lambda02;
public interface Eatable {
void eat();
}
-----------------------------------------------------------------------
package Lambda02;
public class EatableImpl implements Eatable{
@Override
public void eat() {
System.out.println("按时吃饭1");
}
}
-----------------------------------------------------------------------
package Lambda02;
import Lambda01.LambdaDemo;
/*
Lambda表达式的格式：(形式参数) -> {代码块}
练习1：
定义一个接口(Eatable)，里面定义一个抽象方法：void eat();
定义一个测试类(EatableDemo)，在测试类中提供两个方法
一个方法是：useEatable(Eatable e)
一个方法是主方法，在主方法中调用useEatable方法
*/
public class EatableDemo {
public static void main(String[] args) {
//在主方法中调用useEatable方法
Eatable e = new EatableImpl();
useEatable(e);
//匿名内部类
useEatable(new Eatable() {
@Override
public void eat() {
System.out.println("按时吃饭2");
}
});
//Lambda表达式
useEatable(()->{
System.out.println("按时吃饭3");
});
}
private static void useEatable(Eatable e) {
e.eat();
}
}
练习2：
- 定义一个接口(Flyable)，里面定义一个抽象方法：void fly(String s)
- 定义一个测试类(FlyableDemo)，在测试类中提供两个方法
- 一个方法是：useFlyable(Flyable f)
- 一个方法是主方法，在主方法中调用useFlyable方法
package Lambda03;
public interface Flyable {
void fly(String s);
}
----------------------------------------------
package Lambda03;
public class FlyableImpl implements Flyable {
@Override
public void fly(String s) {
System.out.println("按时吃饭");
}
}
----------------------------------------------
package Lambda03;
/*
Lambda表达式的格式：(形式参数) -> {代码块}
练习2：
定义一个接口(Flyable)，里面定义一个抽象方法：void fly(String s)
定义一个测试类(FlyableDemo)，在测试类中提供两个方法
一个方法是：useFlyable(Flyable f)
一个方法是主方法，在主方法中调用useFlyable方法
*/
public class FlyableDemo {
public static void main(String[] args) {
//主方法中调用useFlyable方法
Flyable f = new FlyableImpl();
useFlyable(f);
System.out.println("----------------------");
//匿名内部类
useFlyable(new Flyable() {
@Override
public void fly(String s) {
System.out.println(s);
System.out.println("匿名内部类");
}
});
System.out.println("----------------------");
//Lambda
useFlyable((String s) -> {
System.out.println(s);
System.out.println("Lambda");
});
}
private static void useFlyable(Flyable f) {
f.fly("按时吃饭");
}
}
练习3：
- 定义一个接口(Addable)，里面定义一个抽象方法：int add(int x,int y);
- 定义一个测试类(AddableDemo)，在测试类中提供两个方法
- 一个方法是：useAddable(Addable a)
- 一个方法是主方法，在主方法中调用useAddable方法
package Lambda04;
public interface Addable {
int add(int x,int y);
}
---------------------------------------------------------------
package Lambda04;
public class AddableImpl implements Addable {
@Override
public int add(int x, int y) {
return x + y;
}
}
---------------------------------------------------------------
package Lambda04;
/*
Lambda表达式的格式：(形式参数) -> {代码块}
练习3：
定义一个接口(Addable)，里面定义一个抽象方法：int add(int x,int y);
定义一个测试类(AddableDemo)，在测试类中提供两个方法
一个方法是：useAddable(Addable a)
一个方法是主方法，在主方法中调用useAddable方法
*/
public class AddableDemo {
public static void main(String[] args) {
//在主方法中调用useAddable方法
Addable a = new AddableImpl();
useAddable(a);
System.out.println("----------------------");
//匿名内部类
useAddable(new Addable() {
@Override
public int add(int x, int y) {
return x + y;
}
});
System.out.println("----------------------");
//Lambda
useAddable((int x, int y) -> {
return x + y;
});
System.out.println("----------------------");
}
private static void useAddable(Addable a) {
int sum = a.add(10, 20);
System.out.println(sum);
}
}
1.5 Lambda表达式的省略模式
省略规则：
- 参数的类型可以省略，但是有多个参数的情况下，不能只省略一个
- 如果参数有且仅有一个，小括号可以省略
- 如果代码块的语句只有一条，可以省略大括号和分号,如果有return,return也要省略
package Lambda05;
public interface Addable {
int add(int x, int y);
}
---------------------------------------------------
package Lambda05;
public interface Flyable {
void fly(String s);
}
---------------------------------------------------
package Lambda05;
/*
Lambda表达式的省略模式
*/
public class LambdaDemo {
public static void main(String[] args) {
// useAddable((int x, int y) -> {
// return x + y;
// });
//参数的类型可以省略，但是有多个参数的情况下，不能只省略一个
useAddable((x, y) -> {
return x + y;
});
// useFlyable((String s) -> {
// System.out.println(s);
// });
// useFlyable((s) -> {
// System.out.println(s);
// });
//如果参数有且仅有一个，小括号可以省略
// useFlyable(s -> {
// System.out.println(s);
// });
//如果代码块的语句只有一条，可以省略大括号和分号
useFlyable(s -> System.out.println(s));
//如果代码块的语句只有一条，可以省略大括号和分号,如果有return,return也要省略
useAddable((x, y) -> x + y);
}
private static void useFlyable(Flyable f) {
f.fly("风和日丽，晴空万里");
}
private static void useAddable(Addable a) {
int sum = a.add(10, 20);
System.out.println(sum);
}
}
1.6 Lambda表达式注意事项
注意事项：
- 使用Lambda必须要有接口，并且要求接口中有且仅有一个抽象方法
- 必须有上下文环境，才能推导出Lambda对应接口
- 根据局部变量的赋值的值Lambda对应的接口：Runnable r = () -> System.out.println("Lambda表达式");
- 根据调用方法的参数的值Lambda对应的接口：new Thread(() -> System.out.println("Lambda表达式")).start();
package Lambda06;
public class LambdaDemo {
public static void main(String[] args) {
// useInter(()->{
// System.out.println("好好学习，天天向上");
// });
//使用Lambda必须要有接口，并且要求接口中有且仅有一个抽象方法
useInter(() -> System.out.println("好好学习，天天向上"));
//必须有上下文环境，才能推导出Lambda对应接口
// new Thread(new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// System.out.println("匿名内部类");
// }
// }).start();
// Runnable r = () -> System.out.println("Lambda表达式");
// new Thread(r).start();
new Thread(() -> System.out.println("Lambda表达式")).start();
}
private static void useInter(Inter i) {
i.show();
}
}
1.7 Lambda表达式和匿名内部类的区别
所需类型不同
- 匿名内部类：可以是接口，也可以是抽象类，还可以是具体类
- Lambda表达式：只能是接口
使用限制不同
- 如果接口中有且仅有一个抽象方法，可以使用Lambda表达式，也可以使用匿名内部类
- 如果接口中多于一个抽象方法，只能使用匿名内部类，而不能使用Lambda表达式
实现原理不同
- 匿名内部类：编译之后，产生一个单独的.class字节码文件
- Lambda表达式：编译之后，没有一个单独的.class字节码文件。对应的字节码文件会在运行的时候动态生成
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