Lambdda表达式( Java 8 )

在Java的语言世界里面，除了基本的数据类型，一切都是对象，例如：String字符串、每个对象实例、数组这些都是对象。在Java中方法是不能完全独立存在的，不能将方法作为参数或者返回值给实例。注意：方法(Method),函数(Function)，在Java中是没有函数的，因为Java是一个面向对象编程的语言；函数更多的意义是用来表述面向过程的语言；又或者说"函数是大家的函数，方法是类的方法"，不过，不用这么纠结，我们可以认为在Java中方法就是函数，函数就是方法。

为什么出现Lambda表达式

从线程的构建、自定义比较器、Swing等等，这些我们都是匿名内部类的方式去书写。为了简化这些代码的书写，使得代码更加紧凑，更为了使得Java拥有函数式编程的特点。javaScript是典型的函数式编程语言，点击这里以及这里了解,函数式语言提供了一种强大的功能–闭包，闭包的特点是词法的作用域与把函数当作值来传递。虽然闭包与Lambda表达式之间存在显著差别，但是Lambda表达式至少是很好的闭包替代者。

Lambda表达式是什么

在Java中，刚开始说过，除了基本的数据类型，一切都是对象,那么Lambda表达式也是对象，所以必须依赖于一种特殊的对象类型–函数式接口(Function Interface)。Lambda表达式可以理解为刚开始说的匿名内部类函数，它没有声明方法，没有访问修饰符，没有返回值声明和名字。

Lambda表达式的特征

• 可选型声明：不需要声明参数类型，编译器可以统一识别参数值；
• 可选的参数圆括号：一个参数且类型可推导时，无需定义圆括号，但是多个参数需要定义圆括号；
• 可选的大括号：如果函数主体包含了一个语句，不需要大括号；
• 可选的返回关键字：如果主体只有一个表达式返回值则编译器会自动返回值，大括号需要显式指定表达式返回值。

Lambda表达式的用法

• Lambda表达式语法：(parameters)->expression 或 (parameters)->{statements}
  Lambda表达式语法解析：parameters：参数 expression：表达式(一条语句) statements：陈述(多个语句)

• 用法
  1. 替代匿名内部类

    实现Runnable接口是匿名内部类的典型例子
    ```java
    // 代码示例
    public void runable() {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("the old runnable now is useing");
            }
        }).start();
  
        new Thread(() -> System.out.println("the new runnable now is useing")).start();
    }
    ```
  

  2. 集合的迭代

    使用Lambda表达式对map集合进行迭代遍历
    ```java
    // 代码示例
    private void listiterator() {
        List<String> languages = Arrays.asList("java", "python", "javaScript");
        languages.forEach(x -> System.out.println(x));
    }
    ```
  

  3. 实现map

    使用Lambda表达式实现map，map的作用是把一个对象换做另一个，这块涉及到Java8的新特性Stream，下一篇博客会讲。
    ```java
    // 代码示例
    private void mapFunction(){
        List<Double> languages = Arrays.asList(2.0, 4.0, 6.0);
        languages.stream().map(x -> x + x * 0.5).forEach((x) -> System.out.println(x));
    }
    ```
  

  4. 实现reduce

    使用Lambda表达式实现reduce，reduce是将所有的值合并为一个，这块涉及到Java8的新特性Stream，下一篇博客会讲。
    ```java
    // 代码示例
    private void sumFunction() {
        List<Double> cost = Arrays.asList(2.0, 4.0, 6.0);
        double doubleCode = cost.stream().reduce((sum, x) -> sum + x).get();
        System.out.println(doubleCode);
    }
    ```
  

  5. 过滤操作

    使用Lambda表达式实现对集合的过滤，filter过滤掉集合中的部分元素，这块涉及到Java8的新特性Stream，下一篇博客会讲。
    ```java
    // 代码示例
    private void filterFunction() {
        List<Double> cost = Arrays.asList(2.0, 4.0, 6.0);
        //方式一
        cost.stream().filter(x -> x > 3).collect(Collectors.toList()).stream().forEach(x -> System.out.println(x));
        //方式二
        List<Double> doubleCode = cost.stream().filter(x -> x > 3).collect(Collectors.toList());
        doubleCode.stream().forEach(x -> System.out.println(x));
    }
    ```
  

  6. 与工具包java.util.function配合
  　　
  　　除了在语言层面支持了函数式编程，而且增添了一个新包，包名叫java.util.function。该包包含了很多类，来支持Java的函数式编程，其中一个类是Predicate，使用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。Predicate接口非常适用于做过滤。该包下的其他类放到姐妹篇里面讲解

    ```java
    // 代码示例
    public class test {

        public static void main(String[] args) {
            test t = new test();

            List<String> launges = Arrays.asList("java", "shell", "python");
            t.functionTest.apply(launges).stream().forEach(x -> System.out.println(x));

            boolean flg = t.predicateTest.test(launges);
            System.out.println(flg);

        }

        private Function<List<String>, List<String>> functionTest = in -> {
            return in.stream().filter(x -> x.startsWith("j")).collect(Collectors.toList());
        };

        private Predicate<List<String>> predicateTest = in -> {
            return in.stream().filter(x -> x.startsWith("j")).count() > 0;
        };
    }
    ```

Lambda表达式的优劣

• 优势
  1. 代码简洁
  2. 易并行计算
  3. 方便了函数式编程
  4. 改善了集合的操作(引入了Stream API)
• 劣势
  1. 代码可读性变差
  2. Debug调试变得困难
  3. 不可以直接在foreach中修改外面的值
  4. 在很多非并行运算中，性能未必有传统的for性能要高

文章借鉴处

• https://www.cnblogs.com/ysySelf/p/10937725.html
• https://www.runoob.com/java/java8-lambda-expressions.html
• http://blog.oneapm.com/apm-tech/226.html
• https://objcoding.com/2019/03/04/lambda/