Lambda表达式

什么是lambda表达式?

Lambda 是一个匿名函数，我们可以把 Lambda 表达式理解为是一段可以 传递的代码（将代码像数据一样进行传递）。使用它可以写出更简洁、更 灵活的代码。作为一种更紧凑的代码风格，使Java的语言表达能力得到了 提升

Lambda 表达式：在Java 8 语言中引入的一种新的语法元素和操作符。这个操作符为 “->” ， 该操作符被称为 Lambda 操作符 或箭头操作符。它将 Lambda 分为两个部分：

• 左侧：指定了 Lambda 表达式需要的参数列表
• 右侧：指定了 Lambda 体，是抽象方法的实现逻辑，也即Lambda 表达式要执行的功能

                  

代码举例：

定义接口

/*给定一个计算器Calculator接口，内含抽象方法calc可以将两个int数字相加得到和值*/
public interface Calculator {//定义一个计算两个int整数和的方法并返回结果public abstract int calc(int a,int b);
}

使用lambda表达式

package com.itheima.demo06.Lambda;/*Lambda表达式有参数有返回值的练习需求:给定一个计算器Calculator接口，内含抽象方法calc可以将两个int数字相加得到和值使用Lambda的标准格式调用invokeCalc方法，完成120和130的相加计算*/
public class Demo01Calculator {public static void main(String[] args) {//调用invokeCalc方法,方法的参数是一个接口,可以使用匿名内部类invokeCalc(10, 20, new Calculator() {@Overridepublic int calc(int a, int b) {return a+b;}});//使用Lambda表达式简化匿名内部类的书写invokeCalc(120,130,(int a,int b)->{return a + b;});//优化省略LambdainvokeCalc(120,130,(a,b)-> a + b);}/*定义一个方法参数传递两个int类型的整数参数传递Calculator接口方法内部调用Calculator中的方法calc计算两个整数的和*/public static void invokeCalc(int a,int b,Calculator c){int sum = c.calc(a,b);System.out.println(sum);}
}

类型推断 

上述 Lambda 表达式中的参数类型都是由编译器推断得出的。Lambda 表达式中无需指定类型，程序依然可以编译，这是因为 javac 根据程序 的上下文，在后台推断出了参数的类型。Lambda 表达式的类型依赖于 上下文环境，是由编译器推断出来的。这就是所谓的“类型推断”。

代码举例

package com.itheima.demo07.Lambda;import java.util.ArrayList;/*Lambda表达式:是可推导,可以省略凡是根据上下文推导出来的内容,都可以省略书写可以省略的内容:1.(参数列表):括号中参数列表的数据类型,可以省略不写2.(参数列表):括号中的参数如果只有一个,那么类型和()都可以省略3.{一些代码}:如果{}中的代码只有一行,无论是否有返回值,都可以省略({},return,分号)注意:要省略{},return,分号必须一起省略*/
public class Demo01ArrayList {public static void main(String[] args) {//JDK1.7版本之前,创建集合对象必须把前后的泛型都写上ArrayList<String> list01 = new ArrayList<String>();//JDK1.7版本之后,=号后边的泛型可以省略,后边的泛型可以根据前边的泛型推导出来ArrayList<String> list02 = new ArrayList<>();}
}

函数式接口

什么是函数式(Functional)接口？

• 只包含一个抽象方法的接口，称为函数式接口。 你可以通过 Lambda 表达式来创建该接口的对象。（若 Lambda 表达式
• 抛出一个受检异常(即：非运行时异常)，那么该异常需要在目标接口的抽 象方法上进行声明）。
• 我们可以在一个接口上使用 @FunctionalInterface 注解，这样做可以检 查它是否是一个函数式接口。同时 javadoc 也会包含一条声明，说明这个 接口是一个函数式接口。
• 在java.util.function包下定义了Java 8 的丰富的函数式接口

如何理解函数式接口

• Java从诞生日起就是一直倡导“一切皆对象”，在Java里面面向对象(OOP) 编程是一切。但是随着python、scala等语言的兴起和新技术的挑战，Java不 得不做出调整以便支持更加广泛的技术要求，也即java不但可以支持OOP还可以支持OOF（面向函数编程）
• 在函数式编程语言当中，函数被当做一等公民对待。在将函数作为一等公民的 编程语言中，Lambda表达式的类型是函数。但是在Java8中，有所不同。在Java8中，Lambda表达式是对象，而不是函数，它们必须依附于一类特别的对象类型——函数式接口。
• 简单的说，在Java8中，Lambda表达式就是一个函数式接口的实例。这就是 Lambda表达式和函数式接口的关系。也就是说，只要一个对象是函数式接口 的实例，那么该对象就可以用Lambda表达式来表示。
• 所以以前用匿名实现类表示的现在都可以用Lambda表达式来写

应用场景

• 如果抛开实现原理不说，Java中的Lambda表达式可以被当作是匿名内部类的替代品。如果方法的参数是一个函数式接口类型，那么就可以使用Lambda表达式进行替代。使用Lambda表达式作为方法参数，其实就是使用函数式 接口作为方法参数。
• 类似地，如果一个方法的返回值类型是一个函数式接口，那么就可以直接返回一个Lambda表达式。

Java 内置四大核心函数式接口

               

其他接口

               

Stream流

Stream API说明

• Java8中有两大最为重要的改变。第一个是 Lambda 表达式；另外一个则 是 Stream API。
• Stream API ( java.util.stream) 把真正的函数式编程风格引入到Java中。这 是目前为止对Java类库最好的补充，因为Stream API可以极大提供Java程 序员的生产力，让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。
• Stream 是 Java8 中处理集合的关键抽象概念，它可以指定你希望对集合进 行的操作，可以执行非常复杂的查找、过滤和映射数据等操作。 使用 Stream API 对集合数据进行操作，就类似于使用 SQL 执行的数据库查询。 也可以使用 Stream API 来并行执行操作。简言之，Stream API 提供了一种 高效且易于使用的处理数据的方式。

为什么要使用Stream API 

• 实际开发中，项目中多数数据源都来自于Mysql，Oracle等。但现在数据源可以更多了，有MongDB，Radis等，而这些NoSQL的数据就需要 Java层面去处理。
• Stream 和 Collection 集合的区别：Collection 是一种静态的内存数据 结构，而 Stream 是有关计算的。前者是主要面向内存，存储在内存中， 后者主要是面向 CPU，通过 CPU 实现计算

什么是 Stream ？

是数据渠道，用于操作数据源（集合、数组等）所生成的元素序列。 “集合讲的是数据，Stream讲的是计算

注意：

• ①Stream 自己不会存储元素。
• ②Stream 不会改变源对象。相反，他们会返回一个持有结果的新Stream。
• ③Stream 操作是延迟执行的。这意味着他们会等到需要结果的时候才执行。

Stream 的操作三个步骤

• 创建 Stream：一个数据源（如：集合、数组），获取一个流
• 中间操作： 一个中间操作链，对数据源的数据进行处理
• 终止操作(终端操作) ：一旦执行终止操作，就执行中间操作链，并产生结果。之后，不会再被使用

                

创建Stream

创建 Stream方式一：通过集合 

Java8 中的 Collection 接口被扩展，提供了两个获取流 的方法：

• default Stream<E> stream() : 返回一个顺序流
• default Stream<E> parallelStream() : 返回一个并行流

Java8 中的 Arrays 的静态方法 stream() 可以获取数组流：

• static <T> Stream<T> stream(T[] array): 返回一个流，有多种重载形式

创建 Stream方式三：通过Stream的of()

• public static<T> Stream<T> of(T... values) : 返回一个流

​​​​​​创建 Stream方式四：创建无限流

可以使用静态方法 Stream.iterate() 和 Stream.generate(), 创建无限流。

• 迭代 public static<T> Stream<T> iterate(final T seed, final UnaryOperator<T> f)
• 生成 public static<T> Stream<T> generate(Supplier<T> s)

Stream 的中间操作

多个中间操作可以连接起来形成一个流水线，除非流水线上触发终止操作，否则中间操作不会执行任何的处理！而在终止操作时一次性全 部处理，称为“惰性求值”。

筛选与切片

           

映 射

                    

排序

                              

Stream 的终止操作

终端操作会从流的流水线生成结果。其结果可以是任何不是流的值，例 如：List、Integer，甚至是 void 。 流进行了终止操作后，不能再次使用。

匹配与查找

 

                    

                    

归约

                         

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