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Java Lambda 表达式详解

news 2025/5/9 17:57:48

文章目录

1、Lambda 表达式的基本语法回顾
2、常用函数式接口及案例
3、更多方法和案例
4、自定义函数接口
5、Lambda 表达式的优势和注意事项

Java Lambda表达式是 Java 8 引入的一项重大特性，它彻底改变了 Java语言的编程方式，尤其是在处理集合、线程以及事件监听等方面。

Lambda 表达式不仅简化了代码，还提高了代码的可读性和灵活性，使得开发者能够以更声明式的方式表达他们的意图。

1、Lambda 表达式的基本语法回顾

Lambda表达式的基本语法为：

(parameter1, parameter2, ..., parameterN) -> { // Lambda body }

• 参数列表：可以包含零个或多个参数，参数类型可以省略，因为 JVM 会通过上下文进行类型推断。
• 箭头符号：-> 将参数列表与 Lambda 主体分隔开。
• Lambda 主体：可以是一个表达式或一组语句。如果是一个表达式，其值会被自动返回；如果是一组语句，则需要用大括号括起来，并可能需要显式返回值。

2、常用函数式接口及案例

Java 8提供了一系列内置的函数式接口，这些接口位于 java.util.function 包中，包括但不限于 Predicate, Consumer, Function, Supplier等。

Predicate 接口
用于判断条件是否满足，返回 boolean 值。

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class PredicateExample {public static void main(String[] args) {List<String> languages = Arrays.asList("Java", "Python", "JavaScript");languages.removeIf(language -> language.startsWith("Java")); // 使用 Lambda 表达式System.out.println(languages); // 输出: [Python]}
}

Consumer 接口
用于消费数据，不返回任何值。

import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class ConsumerExample {public static void main(String[] args) {List<String> languages = Arrays.asList("Java", "Python", "JavaScript");languages.forEach(language -> System.out.println(language.toUpperCase())); // 使用 Lambda 表达式}
}

Function 接口
用于将输入转换为输出，接受一个输入参数，返回一个结果。

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;public class FunctionExample {public static void main(String[] args) {List<String> fruits = Arrays.asList("apple", "banana", "orange");List<Integer> lengths = fruits.stream().map(fruit -> fruit.length()).collect(Collectors.toList()); // 使用 Lambda 表达式System.out.println(lengths); // 输出: [5, 6, 6]}
}

3、更多方法和案例

• filter() 方法：过滤集合中的元素。

List<String> filteredFruits = fruits.stream().filter(fruit -> fruit.startsWith("a")).collect(Collectors.toList());
System.out.println(filteredFruits); // 输出: [apple]

• sorted() 方法：对集合进行排序。

List<String> sortedFruits = fruits.stream().sorted((fruit1, fruit2) -> fruit1.compareTo(fruit2)).collect(Collectors.toList());
System.out.println(sortedFruits); // 输出: [apple, banana, orange]

• thenApply() 方法：处理 CompletableFuture 的结果。

CompletableFuture.supplyAsync(() -> 42).thenApply(result -> result * 2).thenAccept(System.out::println); // 输出: 84

• Runnable 和 Callable 接口：创建线程和异步任务。

Runnable runnable = () -> System.out.println("Hello from Runnable!");
new Thread(runnable).start();// Callable
Callable<Integer> callable = () -> {TimeUnit.SECONDS.sleep(1);return 42;
};
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
Future<Integer> future = executor.submit(callable);
Integer result = future.get();
System.out.println(result); // 输出: 42
executor.shutdown();

4、自定义函数接口

除了使用内置的函数式接口外，我们还可以自定义自己的函数接口，并通过 Lambda 表达式来实现它们。

@FunctionalInterface
interface Calculator {int calculate(int a, int b);
}public class CustomLambdaExample {public static void main(String[] args) {// 使用 Lambda 表达式实现 Calculator 接口Calculator add = (a, b) -> a + b;int sum = add.calculate(10, 5);System.out.println("10 + 5 = " + sum); // 输出: 10 + 5 = 15// 另一个 Lambda 表达式实现，用于减法Calculator subtract = (a, b) -> a - b;int difference = subtract.calculate(10, 5);System.out.println("10 - 5 = " + difference); // 输出: 10 - 5 = 5}
}