lambda表达式

1.lambda表达式基础

lambda表达式是一个可传递的代码块，可以在以后执行一次或多次。Java中常见的lambda表达式形式：(参数)、箭头(→)以及一个表达式。如果代码要完成的计算无法放在一个表达式中，可以使用{ }。

(String first, String second) -> 
    {
        if(first.length() < second.length) return -1;
        else if (first.length() > second.length()) return 1;
        else return 0;
    }

即使lambda表达式没有参数，仍然要提供空括号，就像无参数方法一样。

() -> { for (int i = 100; i > = 0; i--) System.out.println(i);}

如果可以推导出一个lambda表达式的参数类型，则可以忽略其类型。例如：

Comparator<String> comp = (first, second) -> first.length() - second.length();

如果方法只有一个参数，而且这个参数的类型可以推导得出，还可以省略小括号：

ActionListener listener = event -> System.out.println("The time is");

无需指定lambda表达式的返回类型。lambda表达式的返回类型总是会由上下文推导得出。

2.lambda表达式转换成函数式接口

对于只有一个抽象方法的接口，需要这种接口的对象时，就可以提供一个lambda表达式。这种接口称为函数式接口。

为了展示如何转换为函数式接口，下面考虑Arrays.sort方法。它的第二个参数需要一个Comparator实例，Comparator就是只有一个方法的接口，所以可以提供一个lambda表达式，最好把lambda表达式看作是一个函数，而不是一个对象：

Arrays.sort(words, (first, second) -> first.length() - second.length());

使用lambda表达式的重点是延迟执行，需要清楚了解函数式接口的参数类型、参数个数以及返回值类型，才能更好的使用lambda表达式。

来看一个简单的例子。假设想要重复一个动作n次。将这个动作和重复次数传递到一个repeat方法：

repeat(10, ()-> System.out.println("Hello, World!"));

要接受这个lambda表达式，需要选择一个函数式接口。这里提供Runnable接口：

public static void repeat(int n, Runnable action) {
      for (int i = 0; i < n; i++) action.run;
}

当调用action.run()时会执行这个lambda表达式的主体。

下面给出JavaAPI中提供的最重要的函数式接口：

Java函数式接口.jpg

有时可能需要自己设计接口，若其中只有一个抽象方法，可以用@FunctionalInterdace注释来标记这个接口。在javadoc页里会指出你的接口是一个函数式接口。

3.lambda表达式实现方法引用

有时，可能已经有现成的方法可以完成你想要传递到其他代码的某个动作,可以对已有的方法进行引用。
主要有3种情况：

object::instanceMethod 对象的实例方法
Class::staticMethod 类的静态方法
Class::instanceMethod 类的实例方法
例：

//正常写法，匿名类
 mButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                v.getId();
            }
        });

  //lambda表达式
  mButton.setOnClickListener(v-> v.getId());

  //类的实例方法引用  ---  (view, args)->view.getId(args)
  mButton.setOnClickListener(View::getId);

  //对象的实例方法引用 --- (view)->viewGroup.addView(view)
  mButton.setOnClickListener(viewGroup::addView);

  //类的静态方法引用 --- (view)-> MyTest.getId(view);
  mButton.setOnClickListener(MyTest::getId);
 
  public class MyTest {
    public static void getId(View view) {}
}

对于Class::instanceMethod，第一个参数会成为方法的隐式参数，第二个参数(假如有)会成为显式参数。

对于object::instanceMethod和Class::staticMethod，方法引用等价于提供方法参数的lambda表达式。即lambda表达式的参数成为所引用方法的显示参数。

特别注意：可以在方法引用中使用this和super参数。

this::equals 等同于  x-> this.equals(x) 

super::instanceMethod 会调用给定方法的超类版本

4.构造器引用

构造器引用与方法引用类似，只不过方法名为new。

Person::new是Person构造器的一个引用，具体调用哪个构造器，取决于上下文

int[ ]::new是一个构造器引用，它有一个参数：即数组的长度。等价于 x->new int[x]

5.lambda表达式中变量的作用域

通常，我们希望能够在lambda表达式中访问外围方法或类中的变量。

public static void repeatMessage(String text, int delay) {
    ActionListener listener = event -> {
          System.out.println(text);
          Toolkit.getDefaultTookit().beep();
      };
     new Timer(delay, listener).start();
}

lambda表达式中的变量text，并不是在这个lambda表达式中定义的。lambda表达式可能会在repeatMessage调用返回很久后才开始运行，而那时候text这个变量参数可能已经不存在了。

实际上，lambda表达式由3部分组成：

一个代码块
参数
自由变量的值，指非参数而且不再代码中定义的变量。
可以看到，lambda表达式可以捕获外围作用域中变量的值。lambda表达式中捕获的变量必须是最终变量，即这个变量初始化后就不会再改变。

在一个lambda表达式中使用this关键字，是指创建这个lambda表达式的方法的this参数。

public class Application() {
    public void init() {
      ActionListener listener = event -> {
            System.out.println(this.toString());
         }
    }
}

表达式this.toString()会调用Application对象的toString方法，而不是ActionListener实例的方法。