第四十三条:方法引用优先于Lambda

与匿名类相比,Lambda的主要优势在于更加简洁。Java提供了生成比Lambda更加简洁函数对象的方法:方法引用(method reference)。以下代码片段的源程序是用来保持从任意键到Integer值的一个映射。如果这个值为该键的实例数目,那么这段程序就是一个多集合的实现。这个代码片段的作用是,当这个键不在映射中时,将数字1和键关联起来;或者当这个键已经存在,就负责递增该关联值:

map.merge(key, 1, (count,incr) -> count + incr);

注意,这行代码中使用了merge方法,这是Java8版本在Map接口中添加的。如果指定的键没有映射,该方法就会插入指定值;如果有映射存在,merge方法就会将指定的函数应用到当前值和指定值上,并用结果覆盖当前值。这行代码代表了merge方法的典型用例。

这样的代码读起来清晰明了,但仍然有样板代码。参数count和incr没有添加太多价值,却占用了不少空间。实际上,Lambda要告诉你的就是,该函数返回的是它两个参数的和。从Java8开始,Integer(以及所有其他的数字化基本包装类型)都提供了一个名为sum的静态方法,它的作用也同样是求和。我们只要传入一个对该方法的引用,就可以更轻松的得到相同的结果:

map.merge(key, 1, Integer::sum);

方法带的参数越多能用引用消除的样板代码就越多。但在有些Lambda中,即便它更长,但你所选择的参数名称提供了非常有用的文档信息,也会使得Lambda的可读性更强,并且比方法引用更易于维护

只要方法引用能做的事,就没有Lambda不能完成的(只有一种情况例外,有兴趣的读作请参见JLS,9.9-2)。也就是说,使用方法引用通常能够得到更加简短、清晰的代码。如果Lambda太长,或者过于复杂,还有另一种选择:从Lambda中提取代码,放到一个新的方法中,并用该方法的一个引用代替Lambda。你可以给这个方法起一个有意义的名字,并用自己满意的方式编写进入文档。

如果是用IDE编程,则可以在任何可能的地方都用方法引用代替Lambda。通常(但并非总是)应该让IDE把握机会好好表现一下。有时候,Lambda也会比方法引用更加简洁明了。这种情况大多是当方法与Lambda处在同一个类中的时候。比如下面的代码片段,假定发生在一个名为GoshThisClassNameisHumongous的类中:

service.execute(GoshThisClassNameIsHumongous::action);

用Lambda版本的代码如下:

service.execute(() -> action());

这个代码片段使用了方法引用,但是它既不比Lambda更简短,也不比它更清晰,因此应该优先考虑Lambda。类似的还有Function接口,它用一个静态工厂方法返回id函数Function.identity()。如果它不用这个方法,而是在行内编写同等的Lambda表达式:x -> x,一般会比较简洁明了。

许多方法引用都指向静态方法,但其中有4种没有这么做。其中两个是有限制和无限制的实例方法引用。在有限制的引用种,接收对象是在方法引用中指定的。有限制的引用本质上类似于静态引用:函数对象与被引用方法带有相同的参数。在无限制的引用中,接收对象是在运用函数对象时,通过在方法的声明函数前面额外添加一个参数来指定。无限制的引用经常在流管道(Stream pipeline)(详见第45条)中作为映射和过滤函数。最后,还有两种构造器引用,分别针对类和数组。构造器引用是充当工厂对象。这五种方法引用概况如下:

方法引用 范例 Lambda等式
静态 Integer::parseInt str -> Integer.parseInt(str)
有限制 Instant.now()::isAfter Instant then = Instant.now();

t -> then.isAfter(t)
无限制 String::toLowerCase str -> str.toLowerCase()
类构造器 TreeMap<K,V>::new () -> new TreeMap<K,V>
数组构造器 int[]::new len -> new int[len]

总而言之,方法引用常常比Lambda表达式更加简洁明了。只要方法引用更加简洁 清晰,就用方法引用;如果方法引用并不简洁,就坚持使用Lambda

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