Lambda 表达式的结构
让我们了解一下 Lambda 表达式的结构。
一个 Lambda 表达式可以有零个或多个参数
参数的类型既可以明确声明，也可以根据上下文来推断。例如：(int a)与(a)效果相同
所有参数需包含在圆括号内，参数之间用逗号相隔。例如：(a, b)或(int a, int b)或(String a, int b, float c)
空圆括号代表参数集为空。例如：() -> 42
当只有一个参数，且其类型可推导时，圆括号（）可省略。例如：a -> return a*a
Lambda 表达式的主体可包含零条或多条语句
如果 Lambda 表达式的主体只有一条语句，花括号{}可省略。匿名函数的返回类型与该主体表达式一致
如果 Lambda 表达式的主体包含一条以上语句，则表达式必须包含在花括号{}中（形成代码块）。匿名函数的返回类型与代码块的返回类型一致，若没有返回则为空
什么是函数式接口
在 Java 中，Marker（标记）类型的接口是一种没有方法或属性声明的接口，简单地说，marker 接口是空接口。相似地，函数式接口是只包含一个抽象方法声明的接口。
java.lang.Runnable就是一种函数式接口，在 Runnable 接口中只声明了一个方法void run()，相似地，ActionListener 接口也是一种函数式接口，我们使用匿名内部类来实例化函数式接口的对象，有了 Lambda 表达式，这一方式可以得到简化。
每个 Lambda 表达式都能隐式地赋值给函数式接口，例如，我们可以通过 Lambda 表达式创建 Runnable 接口的引用。
Runnable r = () -> System.out.println("hello world");
当不指明函数式接口时，编译器会自动解释这种转化：
new Thread(
() -> System.out.println("hello world")
).start();
因此，在上面的代码中，编译器会自动推断：根据线程类的构造函数签名public Thread(Runnable r) { }，将该 Lambda 表达式赋给 Runnable 接口。
以下是一些 Lambda 表达式及其函数式接口：
Consumer c = (int x) -> { System.out.println(x) };
BiConsumer b = (Integer x, String y) -> System.out.println(x + " : " + y);
Predicate p = (String s) -> { s == null };
@FunctionalInterface是 Java 8 新加入的一种接口，用于指明该接口类型声明是根据 Java 语言规范定义的函数式接口。Java 8 还声明了一些 Lambda 表达式可以使用的函数式接口，当你注释的接口不是有效的函数式接口时，可以使用 @FunctionalInterface 解决编译层面的错误。
以下是一种自定义的函数式接口：
@FunctionalInterface
public interface WorkerInterface {
public void doSomeWork();
}
根据定义，函数式接口只能有一个抽象方法，如果你尝试添加第二个抽象方法，将抛出编译时错误。例如：
@FunctionalInterface
public interface WorkerInterface {
public void doSomeWork();
public void doSomeMoreWork();
}
错误：
Unexpected @FunctionalInterface annotation
@FunctionalInterface ^ WorkerInterface is not a functional interface multiple
non-overriding abstract methods found in interface WorkerInterface 1 error
函数式接口定义好后，我们可以在 API 中使用它，同时利用 Lambda 表达式。例如：
//定义一个函数式接口@FunctionalInterfacepublic interface WorkerInterface { public void doSomeWork();}public class WorkerInterfaceTest {public static void execute(WorkerInterface worker) { worker.doSomeWork();}public static void main(String [] args) { //invoke doSomeWork using Annonymous class execute(new WorkerInterface() { @Override public void doSomeWork() { System.out.println("Worker invoked using Anonymous class"); } }); //invoke doSomeWork using Lambdaexpression execute( () -> System.out.println("Worker invoked using Lambda expression") );}}
输出：
Worker invoked using Anonymous class
Worker invoked using Lambda expression
这上面的例子里，我们创建了自定义的函数式接口并与 Lambda 表达式一起使用。execute() 方法现在可以将 Lambda 表达式作为参数。
Lambda 表达式举例
学习 Lambda 表达式的最好方式是学习例子。
线程可以通过以下方法初始化：
//旧方法:
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("Hello from thread");
}
}).start();
//新方法:
new Thread(
() -> System.out.println("Hello from thread")
).start();
以下代码的作用是打印出给定数组中的所有元素。注意，使用 Lambda 表达式的方法不止一种。在下面的例子中，我们先是用常用的箭头语法创建 Lambda 表达式，之后，使用 Java 8 全新的双冒号(::)操作符将一个常规方法转化为 Lambda 表达式：
//Old way:
List list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
for(Integer n: list) {
System.out.println(n);
}
//New way:
List list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);
list.forEach(n -> System.out.println(n));
//or we can use :: double colon operator in Java 8
list.forEach(System.out::println);
下面的例子使用 Lambda 表达式打印数值中每个元素的平方，注意我们使用了 .stream() 方法将常规数组转化为流。Java 8 增加了一些超棒的流 APIs。java.util.stream.Stream接口包含许多有用的方法，能结合 Lambda 表达式产生神奇的效果。我们将 Lambda 表达式x -> x*x传给 map() 方法，该方法会作用于流中的所有元素。之后，我们使用 forEach 方法打印数据中的所有元素：
//Old way:
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
for(Integer n : list) {
int x = n * n;
System.out.println(x);
}
//New way:
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
list.stream().map((x) -> x*x).forEach(System.out::println);
下面的例子会计算给定数值中每个元素平方后的总和。请注意，Lambda 表达式只用一条语句就能达到此功能，这也是 MapReduce 的一个初级例子。我们使用 map() 给每个元素求平方，再使用 reduce() 将所有元素计入一个数值：
//Old way:
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
int sum = 0;
for(Integer n : list) {
int x = n * n;
sum = sum + x;
}
System.out.println(sum);
//New way:
List list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6,7);
int sum = list.stream().map(x -> x*x).reduce((x,y) -> x + y).get();
System.out.println(sum);
Lambda 表达式与匿名类的区别
使用匿名类与 Lambda 表达式的一大区别在于关键词的使用。对于匿名类，关键词this解读为匿名类，而对于 Lambda 表达式，关键词this解读为写就 Lambda 的外部类。
