java lambda表达式

作者：Jakob Jenkov

译者：java达人

来源：http://tutorials.jenkov.com/java/lambda-expressions.html（点击阅读原文前往）

Java lambda表达式是Java 8新特性。它是步入Java函数式编程的第一步。因此，Java lambda表达式是创建时不属于任何类的函数。它可以像一个对象一样传递，并按要求执行。

Java Lambdas和单一方法接口

函数式编程通常用于实现事件监听器。Java中的事件监听器通常被定义为带有单个方法的Java接口。这里有一个单一方法接口示例:

public interface StateChangeListener {
    public void onStateChange(State oldState, State newState);
}

这个Java接口定义了一种方法，该方法在状态改变时调用(不管被观察到的是什么)。

在Java 7中，为了侦听状态更改，您必须实现这个接口。假设您有一个名为StateOwner的类，它可以注册状态事件监听器。这是一个例子:

public class StateOwner {
    public void addStateListener(StateChangeListener listener) { ... }
}

在Java 7中，可以用匿名接口实现添加事件监听器:

StateOwner stateOwner = new StateOwner();
stateOwner.addStateListener(new StateChangeListener() {
    public void onStateChange(State oldState, State newState) {
        // do something with the old and new state.
    }
});

首先创建StateOwner实例。然后StateChangeListenerinterface的一个匿名实现被作为监听器被添加在StateOwner实例中。

在Java 8中，您可以使用Java lambda表达式添加事件监听器，如下所示:

StateOwner stateOwner = new StateOwner();
stateOwner.addStateListener(
 (oldState, newState) -> System.out.println("State changed")
);

lambda表达式是这部分:

(oldState, newState) -> System.out.println("State changed")

lambda表达式与addStateListener()方法的参数类型相匹配。如果lambda表达式匹配参数类型(在这种情况下,是StateChangeListenerinterface),lambda表达式将转换成实现该参数接口的函数。

Java lambda表达式只能在匹配的类型只是单方法接口的时候使用。在上面的示例中，使用lambda表达式作为参数，参数类型为StateChangeListener接口。这个接口只有一个方法。因此，lambda表达式与该接口成功匹配。

Lambdas匹配接口

单个方法接口有时也被称为函数式接口。将Java lambda表达式与函数接口相匹配分为以下步骤:

•接口只有一个方法吗?

•lambda表达式参数是否与单方法参数匹配?

•lambda表达式的返回类型是否与单方法的返回类型匹配?

如果对这三个问题的回答是肯定的，那么给定的lambda表达式与接口成功匹配。

Lambda 类型推断

在Java 8之前，实现匿名接口前，必须指定要实现的接口。以下是本文开头的匿名接口实现示例:

stateOwner.addStateListener(new StateChangeListener() {
    public void onStateChange(State oldState, State newState) {
        // do something with the old and new state.
    }
});

在lambda表达式中，类型通常可以从周围的代码中推断出来。例如，可以从addStateListener()方法的方法声明中推断参数的接口类型(StateChangeListener接口上的单一方法)。这就是所谓的类型推断。编译器通过查找其他类型的参数来推断参数的类型—在本例中是方法定义。这是本文开始的例子,StateChangeListenerinterface并未在lambda表达式提及:

stateOwner.addStateListener(
    (oldState, newState) -> System.out.println("State changed")
);

在lambda表达式中，参数类型通常也可以推断出来。在上面的例子中，编译器可以从onStateChange()方法声明中推断出它们的类型。因此，从onStateChange()方法的方法声明中推断出参数oldState和newState的类型。

Lambda 参数

由于Java lambda表达式实际上只是方法，lambda表达式可以像方法一样接受参数。前面显示的lambda表达式的(oldState,newState)部分指定lambda表达式所采用的参数。这些参数必须与单一方法接口上的方法参数相匹配。在此例中，这些参数必须与StateChangeListener接口的onStateChange()方法的参数相匹配:

public void onStateChange(State oldState, State newState);

lambda表达式和方法参数数量必须匹配。

其次，如果您在lambda表达式中指定了任何参数类型，那么这些类型也必须匹配。我还没有向您展示如何在lambda表达式设置类型(稍后将在本文中展示)，在很多情况下您并不需要它们。

0 参数

如果匹配lambda表达式的方法没有参数，则可以像这样编写lambda表达式:

() -> System.out.println("Zero parameter lambda");

注意括号之间没有内容。这表示lambda没有参数。

单个参数

如果方法与Java lambda表达式相匹配，那么您可以编写这样的lambda表达式:

(param) -> System.out.println("One parameter: " + param);

注意，参数被列在括号内。

当lambda表达式接受单个参数时，也可以省略括号，如下所示:

param -> System.out.println("One parameter: " + param);

多个参数

如果匹配Java lambda表达式的方法需要多个参数，则需要在括号内列出参数。下面是Java代码:

(p1, p2) -> System.out.println("Multiple parameters: " + p1 + ", " + p2);

只有当方法取一个参数时，括号才可以省略。

参数类型

如果编译器无法从函数接口方法中推断出参数类型，则需要为lambda表达式指定参数类型。别担心，编译器会告诉你什么时候需要。这里有一个Java lambda参数类型示例:

(Car car) -> System.out.println("The car is: " + car.getName());

正如您所看到的， car参数的类型(Car)是在参数名称本身前面编写的，就像在其他地方声明一个方法参数一样，或者在创建一个接口的匿名实现时一样。

Lambda函数体

lambda表达式的主体，以及它所代表的函数/方法的主体，在lambda声明中- >的右侧:这里有一个例子:

(oldState, newState) -> System.out.println("State changed")

如果lambda表达式需要由多个行组成，则可以将lambda函数体括在{}括号内，像声明方法时一样。这是一个例子:

 (oldState, newState) -> {
    System.out.println("Old state: " + oldState);
    System.out.println("New state: " + newState);
  }

从Lambda表达式返回值

您可以从Java lambda表达式返回值，就像从方法中返回值一样。只需向lambda函数体添加一个返回语句，就像这样:

 (param) -> {
    System.out.println("param: " + param);
    return "return value";
  }

如果您的lambda表达式做的是计算返回值并返回，您可以用更短的方式指定返回值。而不是:

(a1, a2) -> { return a1 > a2; }

你可以写：

(a1, a2) -> a1 > a2;

编译器然后计算出表达式a1 > a2是lambda表达式的返回值(作为返回某种值的表达式)。

Lambdas 作为对象

Java lambda表达式本质上是一个对象。您可以将lambda表达式分配给一个变量并传递，就像使用其他对象一样。这是一个例子:

public interface MyComparator {
    public boolean compare(int a1, int a2);
}
MyComparator myComparator = (a1, a2) -> return a1 > a2;
boolean result = myComparator.compare(2, 5);

第一个代码块显示lambda表达式实现的接口。第二个代码块显示lambda表达式的定义，lambda表达式如何分配到变量，最后如何调用它实现的接口方法来调用lambda表达式。