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类比数学概念

lambda实际上就是λ，使用lambda的目的是为了减少内部类的个数，减少代码的复杂程度，并且一定程度上节省内存。

简单理解，lambda表达式用来定义一段代码，这段代码当需要的时候才会执行，不需要的时候不执行，我们在学习数学的时候，表达式一般是指一个式子，不用计算具体式子的值，如：

f = a + b 是一个表达式

lambda也是类似，类似定义一个计算机中的式子，在Java中，我们可以这么定义：

var f = (a, b) -> a + b

这样就定义好了一个表达式。

如何使用一个lambda表达式

要使用一个lambda表达式，我们需要以下三要素：

• 一个仅有一个方法需要复写的接口A（注意：仅有一个需要复写的方法）
• 一个以A为参数的方法B
• 一个调用B的程序C

其中，在C中定义lambda表达式，并将表达式作为参数传给B，在B中进行调用A接口对应的方法。这种方式也称为『函数式编程』。

一个示例：

// 接口A
public interface MyInterface {
    String add(String a, String b);
}

public class MainTest {
    // 调用程序C
    public static void main(String[] args) {
        MyInterface lambda = (a, b) -> a + b;
        test("hello", " wanli", lambda);
    }

    // 方法B
    public static void test(String a, String b, MyInterface lambda) {
        System.out.println(lambda.add(a, b));
    }
}

到这里你已经掌握了lambda表达式的基本过程，下面看lambda表达式定义的几种方式：

(参数类型1 参数名1, 参数类型2 参数名2...) -> {
    函数体...
}

// 例如以上MainTest例子的lambda表达式的完全过程如下：
(String a, String b) -> {
  return a + b;
}

表达式的简化写法：

一阶段简化

当从上下文中可以推断出参数类型的时候，参数类型可以省略。例如上面：

(a, b) -> {
  return a + b;
}

注意1：当上下文不可推断出参数类型的时候，需要加上参数类型。
注意2：当不需要参数的时候，小括号不能省略

二阶段简化

当函数体代码只有一句时，可以省略大括号，例如上面表达式可以这么写：

(a, b) -> return a + b;

三阶段简化

如果函数体和返回值都是一句代码，return也可以省略：

(a, b) -> a + b;

四阶段简化

若传入参数只有一个，小括号可以省略，上面表达式如果只有一个参数的话：

a -> "hello" + a;

五阶段简化：方法引用

如果接口A的方法所需要的参数与某方法X所需要的参数个数一致，A中的方法仅执行X方法，那么可以使用方法引用:双冒号，看如下示例：

public interface MyInterface {
    void apply(String x);
}

public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        test("hello", " wanli", System.out::println);
    }

    public static void test(String a, String b, MyInterface lambda) {
        lambda.apply(a + b);
    }
}

其中System.out::println表示引用System的out对象中的println方法。

至此，已经简化的不能更简化了。

方法引用

方法引用有三种情况：

• 1. object::instanceMethod : 对象方法引用，表示object.instanceMethod(...)
• 2. Class::instanceMethod : 隐式对象引用，表示(x, y) -> x.instanceMethod(y)，第一个参数作为对象
• 3. Class::staticMethod : 静态方法引用，表示Class.staticMethod(...)

请使用时注意区分。

对于新建对象，有构造方法引用，如：Person::new 表示new 一个Person

变量作用域

lambda表达式具有延迟执行的优点，就是说lambda表达式可以在定义的地方不执行，而是在其他线程中执行，所以在执行的过程中表达式之外的变量有没有变化是不一定的，甚至已经销毁。所以：

• 1. 表达式内部的变量不能供外部访问
• 2. 表达式只能访问外部的事实最终变量

什么是『事实最终变量』？当一个变量创建后没有修改其值，就是实时最终变量，一旦修改了值传入表达式内部，编译器会直接报错！

常用函数式接口

一般来说，是不需要自己定义函数式接口（上面的MyInterface接口）的，在java.util.function包中，Java内置了几个函数式接口：

还有更多的函数式接口，请自行网上搜索。