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- Lambda表達式原理及用法
這篇文章主要講解了“Lambda表達式原理及用法”,文中的講解內容簡(jiǎn)單清晰,易于學(xué)習與理解,下面請大家跟著(zhù)小編的思路慢慢深入,一起來(lái)研究和學(xué)習“Lambda表達式原理及用法”吧!
??Lambda 表達式,也可稱(chēng)為閉包,它是推動(dòng) Java 8 發(fā)布的最重要新特性。
Lambda 允許把函數作為一個(gè)方法的參數(函數作為參數傳遞進(jìn)方法中)。
使用 Lambda 表達式可以使代碼變的更加簡(jiǎn)潔緊湊。
?? 創(chuàng )建一個(gè)新的線(xiàn)程,指定線(xiàn)程要執行的任務(wù)
public static void main(String[] args) { // 開(kāi)啟一個(gè)新的線(xiàn)程 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("新線(xiàn)程中執行的代碼 : "+Thread.currentThread().getName()); } }).start(); System.out.println("主線(xiàn)程中的代碼:" + Thread.currentThread().getName()); }
代碼分析:
Thread類(lèi)需要一個(gè)Runnable接口作為參數,其中的抽象方法run方法是用來(lái)指定線(xiàn)程任務(wù)內容的核心
為了指定run方法體,不得不需要Runnable的實(shí)現類(lèi)
為了省去定義一個(gè)Runnable 的實(shí)現類(lèi),不得不使用匿名內部類(lèi)
必須覆蓋重寫(xiě)抽象的run方法,所有的方法名稱(chēng),方法參數,方法返回值不得不都重寫(xiě)一遍,而且不能出錯,
而實(shí)際上,我們只在乎方法體中的代碼
??Lambda表達式是一個(gè)匿名函數,可以理解為一段可以傳遞的代碼
new Thread(() -> { System.out.println("新線(xiàn)程Lambda表達式..." +Thread.currentThread().getName()); })
.start();
Lambda表達式的優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)化了匿名內部類(lèi)的使用,語(yǔ)法更加簡(jiǎn)單。
??匿名內部類(lèi)語(yǔ)法冗余,體驗了Lambda表達式后,發(fā)現Lambda表達式是簡(jiǎn)化匿名內部類(lèi)的一種方式。
??Lambda省去了面向對象的條條框框,Lambda的標準格式由3個(gè)部分組成:
(參數類(lèi)型 參數名稱(chēng)) -> {
代碼體;
}
格式說(shuō)明:
(參數類(lèi)型 參數名稱(chēng)):參數列表
{代碼體;} :方法體
-> : 箭頭,分割參數列表和方法體
??練習無(wú)參無(wú)返回值的Lambda
定義一個(gè)接口
public interface UserService { void show(); }
然后創(chuàng )建主方法使用
public class Demo03Lambda { public static void main(String[] args) { goShow(new UserService() { @Override public void show() { System.out.println("show 方法執行了..."); } }); System.out.println("----------"); goShow(() -> { System.out.println("Lambda show 方法執行了..."); }); } public static void goShow(UserService userService){ userService.show(); } }
輸出:
show 方法執行了...
----------
Lambda show 方法執行了...
?? 完成一個(gè)有參且有返回值得Lambda表達式案例
創(chuàng )建一個(gè)Person對象
@Data @AllArgsConstructor @NoArgsConstructor public class Person { private String name; private Integer age; private Integer height; }
??然后我們在List集合中保存多個(gè)Person對象,然后對這些對象做根據age排序操作
public static void main(String[] args) { List<Person> list = new ArrayList<>(); list.add(new Person("周杰倫",33,175)); list.add(new Person("劉德華",43,185)); list.add(new Person("周星馳",38,177)); list.add(new Person("郭富城",23,170)); Collections.sort(list, new Comparator<Person>() { @Override public int compare(Person o1, Person o2) { return o1.getAge()-o2.getAge(); } }); for (Person person : list) { System.out.println(person); } }
??我們發(fā)現在sort方法的第二個(gè)參數是一個(gè)Comparator接口的匿名內部類(lèi),且執行的方法有參數和返回值,那么我們可以改寫(xiě)為L(cháng)ambda表達式
public static void main(String[] args) { List<Person> list = new ArrayList<>(); list.add(new Person("周杰倫",33,175)); list.add(new Person("劉德華",43,185)); list.add(new Person("周星馳",38,177)); list.add(new Person("郭富城",23,170)); /*Collections.sort(list, new Comparator<Person>() { @Override public int compare(Person o1, Person o2) { return o1.getAge()-o2.getAge(); } }); for (Person person : list) { System.out.println(person); }*/ System.out.println("------"); Collections.sort(list,(Person o1,Person o2) -> { return o1.getAge() - o2.getAge(); }); for (Person person : list) { System.out.println(person); } }
輸出結果
Person(name=郭富城, age=23, height=170)
Person(name=周杰倫, age=33, height=175)
Person(name=周星馳, age=38, height=177)
Person(name=劉德華, age=43, height=185)
??@FunctionalInterface是JDK8中新增加的一個(gè)函數式注解,表示該注解修飾的接口只能有一個(gè)抽象方法。
/** * @FunctionalInterface * 這是一個(gè)函數式注解,被該注解修飾的接口只能聲明一個(gè)抽象方法 */ @FunctionalInterface public interface UserService { void show(); }
??匿名內部類(lèi)的本質(zhì)是在編譯時(shí)生成一個(gè)Class 文件。XXXXX$1.class
public class Demo01Lambda { public static void main(String[] args) { // 開(kāi)啟一個(gè)新的線(xiàn)程 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("新線(xiàn)程中執行的代碼 : "+Thread.currentThread().getName()); } }).start(); System.out.println("主線(xiàn)程中的代碼:" + Thread.currentThread().getName()); System.out.println("---------------"); /*new Thread(() -> { System.out.println("新線(xiàn)程Lambda表達式..." +Thread.currentThread().getName()); }) .start();*/ } }
??還可以通過(guò)反編譯工具來(lái)查看生成的代碼 XJad 工具來(lái)查看
static class Demo01Lambda$1 implements Runnable { public void run() { System.out.println((new StringBuilder()).append("新線(xiàn)程中執行的代碼 : " ).append(Thread.currentThread().getName()).toString()); } Demo01Lambda$1() { } }
??那么Lambda表達式的原理是什么呢?我們也通過(guò)反編譯工具來(lái)查看
??
寫(xiě)的有Lambda表達式的class文件,我們通過(guò)XJad查看報錯。這時(shí)我們可以通過(guò)JDK自帶的一個(gè)工具:javap 對字節碼進(jìn)行反匯編操作。
javap -c -p 文件名.class
-c:表示對代碼進(jìn)行反匯編
-p:顯示所有的類(lèi)和成員
反匯編的結果:
E:\workspace\OpenClassWorkSpace\JDK8Demo\target\classes\com\bobo\jdk\lambda>javap -c -p Demo03Lambda.class Compiled from "Demo03Lambda.java" public class com.bobo.jdk.lambda.Demo03Lambda { public com.bobo.jdk.lambda.Demo03Lambda(); Code: 0: aload_0 1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V 4: return public static void main(java.lang.String[]); Code: 0: invokedynamic #2, 0 // InvokeDynamic #0:show:()Lcom/bobo/jdk/lambda/service/UserService; 5: invokestatic #3 // Method goShow:(Lcom/bobo/jdk/lambda/service/UserService;)V 8: return public static void goShow(com.bobo.jdk.lambda.service.UserService); Code: 0: aload_0 1: invokeinterface #4, 1 // InterfaceMethod com/bobo/jdk/lambda/service/UserService.show:()V 6: return private static void lambda$main$0(); Code: 0: getstatic #5 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 3: ldc #6 // String Lambda show 方法執行了... 5: invokevirtual #7 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 8: return }
??在這個(gè)反編譯的源碼中我們看到了一個(gè)靜態(tài)方法 lambda$main$0(),這個(gè)方法里面做了什么事情呢?我們通過(guò)debug的方式來(lái)查看下:
上面的效果可以理解為如下:
public class Demo03Lambda { public static void main(String[] args) { .... } private static void lambda$main$0(); System.out.println("Lambda show 方法執行了..."); } }
為了更加直觀(guān)的理解這個(gè)內容,我們可以在運行的時(shí)候添加 -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses, 加上這個(gè)參數會(huì )將內部class碼輸出到一個(gè)文件中
java -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses
要運行的包名.類(lèi)名
命令執行
E:\workspace\OpenClassWorkSpace\JDK8Demo\target\classes>java -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses com.bobo.jdk.lambda.Demo03Lambda
Lambda show 方法執行了...
反編譯后的內容:
??可以看到這個(gè)匿名的內部類(lèi)實(shí)現了UserService接口,并重寫(xiě)了show()方法。在show方法中調用了Demo03Lambda.lambda$main$0(),也就是調用了Lambda中的內容。
public class Demo03Lambda { public static void main(String[] args) { goShow(new UserService() { @Override public void show() { Demo03Lambda.lambda$main$0(); } }); System.out.println("----------"); } public static void goShow(UserService userService){ userService.show(); } private static void lambda$main$0(); System.out.println("Lambda show 方法執行了..."); } }
小結:
匿名內部類(lèi)在編譯的時(shí)候會(huì )產(chǎn)生一個(gè)class文件。
Lambda表達式在程序運行的時(shí)候會(huì )形成一個(gè)類(lèi)。
在類(lèi)中新增了一個(gè)方法,這個(gè)方法的方法體就是Lambda表達式中的代碼
還會(huì )形成一個(gè)匿名內部類(lèi),實(shí)現接口,重寫(xiě)抽象方法
在接口中重寫(xiě)方法會(huì )調用新生成的方法
在lambda表達式的標準寫(xiě)法基礎上,可以使用省略寫(xiě)法的規則為:
小括號內的參數類(lèi)型可以省略
如果小括號內有且僅有一個(gè)參數,則小括號可以省略
如果大括號內有且僅有一個(gè)語(yǔ)句,可以同時(shí)省略大括號,return 關(guān)鍵字及語(yǔ)句分號。
public class Demo05Lambda { public static void main(String[] args) { goStudent((String name,Integer age)->{ return name+age+" 6666 ..."; }); // 省略寫(xiě)法 goStudent((name,age)-> name+age+" 6666 ..."); System.out.println("------"); goOrder((String name)->{ System.out.println("--->" + name); return 666; }); // 省略寫(xiě)法 goOrder(name -> { System.out.println("--->" + name); return 666; }); goOrder(name -> 666); } public static void goStudent(StudentService studentService){ studentService.show("張三",22); } public static void goOrder(OrderService orderService){ orderService.show("李四"); } }
??Lambda表達式的語(yǔ)法是非常簡(jiǎn)潔的,但是Lambda表達式不是隨便使用的,使用時(shí)有幾個(gè)條件要特別注意
方法的參數或局部變量類(lèi)型必須為接口才能使用Lambda
接口中有且僅有一個(gè)抽象方法(@FunctionalInterface)
??Lambda和匿名內部類(lèi)的對比
1.所需類(lèi)型不一樣
匿名內部類(lèi)的類(lèi)型可以是 類(lèi),抽象類(lèi),接口
Lambda表達式需要的類(lèi)型必須是接口
2.抽象方法的數量不一樣
匿名內部類(lèi)所需的接口中的抽象方法的數量是隨意的
Lambda表達式所需的接口中只能有一個(gè)抽象方法
3.實(shí)現原理不一樣
匿名內部類(lèi)是在編譯后形成一個(gè)class
Lambda表達式是在程序運行的時(shí)候動(dòng)態(tài)生成class
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