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学习 Java8 函数式编程 (二)

学习 Java8 函数式编程 (二)

作者: 小白聊技术 | 来源:发表于2017-09-05 21:25 被阅读21次

    和 Lambda 表达式 Say Hello

    如果用一大段枯燥的文字去解释一个我们并不熟悉的概念,我觉得和看天书并无区别。我之所以选择学编程,就是因为没有什么是写段代码不能搞定的。那么废话少说,大家先看看清单一中的代码。

    清单一

    public class Calculater {
    
        public static void main(String[] args) {
            final int a = 1, b = 2;
            int result = add(new IIntegerMath() {
                @Override
                public int operation() {
                    return a + b;
                }
            });
    
            System.out.println(result);
        }
    
        public static int add(IIntegerMath iIntegerMath) {
            return iIntegerMath.operation();
        }
    
    }
    
    interface IIntegerMath {
    
        int operation();
    
    }
    
    

    看完清单一中的代码,估计有人要说我了,因为这段代码在上一篇博客中已经出现过了。但这又何妨,通过一段简单的代码,我们可以挖掘很多知识。在清单一代码的 main 函数中,我调用了 add 函数,并使用了一个匿名内部类作为 add 函数的参数。匿名内部类被设计的目的之一就是,方便程序员将代码作为数据传递。

    现在问题来了,大家有没有觉得这样的代码太过于冗余了。我们明明只需要 a + b 这一条语句,却附加了很多其他的代码(命令式代码)。可能由于大家已经习惯了这样的写法,但 Java8 让我们可以用更加简单的代码实现相同的功能。那么,我们一起来看清单二中用** Java8** 实现地与清单一功能相同的代码。

    清单二

    public class Calculater {
    
        public static void main(String[] args) {
            int a = 1, b = 2;
            int result = add(() -> a + b);
    
            System.out.println(result);
        }
    
        public static int add(IIntegerMath iIntegerMath) {
            return iIntegerMath.operation();
        }
    
    }
    
    interface IIntegerMath {
    
        int operation();
    
    }
    

    如果有人认为清单二中的代码看着不爽,那么我建议他可以去泡个澡,然后剪个头发。其实清单二中的代码我已经在上篇博客中展示了,但我并没有解释 () -> a + b 是几个意思。

    我现在给大家分析下 () -> a + b ,其实这段代码就是一个 Lambda 表达式,也可以理解为一个函数。-> 将参数和 Lambda 表达式的主体分割开了,-> 的左边是参数所在的位置,() 表示无参数;-> 右边的代码是 Lambda 表达式的主体。

    即使我们知道了 add 函数中那段代码是什么意思,我认为有些人对于在 add 函数中直接传入一个 Lambda 表达式还是难以理解。那么现在我用另一种方式重写清单二中 main 函数中的代码,请看清单三。

    清单三

    public static void main(String[] args) {
            int a = 1, b = 2;
            IIntegerMath integerMath = () -> a + b;
            int result = add(integerMath);
    
            System.out.println(result);
    }
    

    我相信清单三中的代码对于大家来说都很熟悉。当你无法理解使用 Lambda 表达式作为函数参数的用法,你们就将 Lambda 表达式理解为一个对象的引用,虽然按理来说我们不能这么来理解。

    Lambda 表达式的多种形式

    不带参数的 Lambda 表达式

    清单四

    public class LambdaLearn {
        public static void main(String[] args) {
            INoArguments noArguments =
                () -> System.out.println("no argument");
        }
    }
    
    interface INoArguments {
        void printOperation();
    }
    

    清单四中展示了一个不带参数的 Lambda 表达式,在 -> 的左边使用空括号 () 代表没有参数

    带一个参数的Lambda表达式

    清单五

    public class LambdaLearn {
        public static void main(String[] args) {
            IOneArguments<Integer> oneArguments =
                (a) -> a > 0;
        }
    }
    
    interface IOneArguments<T> {
        boolean assertOneNum(T argument);
    }
    
    

    清单五展示了一个只带一个参数的 Lambda 表达式,因为只有一个参数,所以参数可以用括号包裹起来,也可以不用。

    带多个参数的 Lambda 表达式

    清单六

    public class LambdaLearn {
        public static void main(String[] args) {
            IMultiArguments<Integer> multiArguments =
                (a, b) -> a + b;
        }
    }
    
    interface IMultiArguments<T> {
        T addOperation(T a, T b);
    }
    

    清单六中展示了一个带多个参数的 Lambda 表达式。因为有多个参数,所以需要用括号将多个参数包裹起来。

    注意:我不能用惯性思维去阅读清单六中 Lambda 表达式。该 Lambda 表达式并不是将两个数字相加,而是创建了一个函数,用来计算两个数字相加的结果。变量 multiIArguments
    的类型是 IMultiArguments<Integer>,它不是两个数字相加的和,而是将两个数字相加的那行代码。

    主体用被{}包裹的 Lambda 表达式

    清单七

    public class LambdaLearn {
        public static void main(String[] args) {
              INoArguments multiStatement = ()  ->  {
                System.out.println("this is the first code");
                System.out.println("this is the second code");
            };
            
            INoArguments oneStatement = ()  ->  {
                System.out.println("only one code");
            };
        }
    }
    
    
    interface INoArguments {
        void printOperation();
    }
    
    

    清单七中展示了,如果 Lambda 表达式的主体有多行代码,那么就需要将多行代码用**中括号 {} **包裹。其实当 Lambda 表达式的主体只有一行代码的时候,大家可以根据自己的习惯决定是否使用中括号。

    通过 Lambda 表达式来看 Java8

    既成事实地final变量

    在我们学 Java 基础的时候,我们就知道匿名内部类只能引用外部的 final 变量。但我们却发现,被 Lambda 表达式引用的外部变量并没有被 final 修饰。如清单八中的代码所示,被 Lambda 表达式引用的外部变量 a 和 b 并诶有被 final 修饰,这是因为 Java8 为我们省去了一些操作,这样代码看上去会更加干净舒服。虽然 a 和 b 没有被显示地被 final 修饰,但它们依然是事实上的 final 变量。你们可以根据自己的喜好,选择性地给被 Lambda 表达式引用的外部变量加上 final 修饰符。

    清单八

    public static void main(String[] args) {
            int a = 1, b = 2;
            IIntegerMath integerMath = () -> a + b;
            int result = add(integerMath);
    
            System.out.println(result);
    }
    

    类型推断

    不知大家是否有注意,本文中使用的 Lambda 表达式都没有为参数指明类型,这是因为 Java8 引入了比 Java7 更加强大的目标类型推断。如清单九中的代码所示, Lambda 表达式的参数 x 并没有被指明类型,但 javac 会根据变量 atLeast 的类型 Predicate<Integer> 推断出目标类型。在日常的开发中,请大家根据具体情况选择是否给 Lambda 表达式的参数显示地指明类型

    清单九

    Predicate<Integer> atLeast = x -> x > 5;
    
    interface Predicate<Integer> {
        boolean test(T t);
    }
    

    彩蛋

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