Lambda

Lambda 表达式描述了一个代码块(或者叫匿名方法),可以将其作为参数传递给构造方法或者普通方法以便后续执行。考虑下面这段代码:

() -> System.out.println("沉默王二")
  • () 为 Lambda 表达式的参数列表(本例中没有参数)

  • -> 标识这串代码为 Lambda 表达式(也就是说,看到 -> 就知道这是 Lambda)

  • System.out.println("沉默王二") 为要执行的代码,即将“沉默王二”打印到标准输出流

例子:Runnable

原来我们创建一个线程并启动它是这样的:

public class LamadaTest {
    public static void main(String[] args) {
        new (new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("沉默王二");
            }
        }).start();
    }
}

通过 Lambda 表达式呢?只需要下面这样:

public class LamadaTest {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(() -> System.out.println("沉默王二")).start();
    }
}

为什么可以这么写?Runnable在源码中,通过 @FunctionalInterface 标记的接口可以通过 Lambda 表达式创建实例:

@FunctionalInterface
public interface Runnable
{
   public abstract void run();
}

更多实例

  • 为变量赋值

    Runnable r = () -> { System.out.println("沉默王二"); };
    r.run();
  • 作为 return 结果

    static FileFilter getFilter(String ext)
    {
        return (pathname) -> pathname.toString().endsWith(ext);
    }
  • 作为数组元素

    final PathMatcher matchers[] = {
            (path) -> path.toString().endsWith("txt"),
            (path) -> path.toString().endsWith("java")
    };
  • 作为普通方法或者构造方法的参数

    new Thread(() -> System.out.println("沉默王二")).start();

作用域范围

下面这段代码在编译的时候会提示错误:从lambda 表达式引用的本地变量必须是最终变量或实际上的最终变量

public static void main(String[] args) {

    int limit = 10;
    Runnable r = () -> {
        limit = 5;
        for (int i = 0; i < limit; i++)
            System.out.println(i);
    };
}

和匿名内部类一样,不要在 Lambda 表达式主体内对方法内的局部变量进行修改,否则编译也不会通过:Lambda 表达式中要用到的,但又未在 Lambda 表达式中声明的变量,必须声明为 final 或者是 effectively final,否则就会出现编译错误

关于 final 和 effectively final 的区别:

final int a;
a = 1;
// a = 2;
// 由于 a 是 final 的,所以不能被重新赋值

int b;
b = 1;
// b 此后再未更改
// b 就是 effectively final

int c;
c = 1;
// c 先被赋值为 1,随后又被重新赋值为 2
c = 2;
// c 就不是 effectively final

那哪些情况可以修改呢?

static 变量可以在 static 方法中的 Lambda 表达式中修改:

public class ModifyVariable2StaticInsideLambda {
    static int limit = 10;
    public static void main(String[] args) {
        Runnable r = () -> {
            limit = 5;
            for (int i = 0; i < limit; i++) {
                System.out.println(i);
            }
        };
        new Thread(r).start();
    }
}

把 limit 变量声明为 AtomicInteger:AtomicInteger 可以确保 int 值的修改是原子性的,可以使用 set() 方法设置一个新的 int 值,get() 方法获取当前的 int 值。

public class ModifyVariable2AtomicInsideLambda {
    public static void main(String[] args) {
        final AtomicInteger limit = new AtomicInteger(10);
        Runnable r = () -> {
            limit.set(5);
            for (int i = 0; i < limit.get(); i++) {
                System.out.println(i);
            }
        };
        new Thread(r).start();
    }
}

使用数组的方式略带一些欺骗的性质,在声明数组的时候设置为 final,但更改 int 的值时却修改的是数组的一个元素:

public class ModifyVariable2ArrayInsideLambda {
    public static void main(String[] args) {
        final int [] limits = {10};
        Runnable r = () -> {
            limits[0] = 5;
            for (int i = 0; i < limits[0]; i++) {
                System.out.println(i);
            }
        };
        new Thread(r).start();
    }
}

Lambda 和 this 关键字

Lambda 表达式并不会引入新的作用域,这一点和匿名内部类是不同的。也就是说,Lambda 表达式主体内使用的 this 关键字和其所在的类实例相同。

public class LamadaTest {
    public static void main(String[] args) {
        new LamadaTest().work();
    }

    public void work() {
        System.out.printf("this = %s%n", this);

        Runnable r = new Runnable()
        {
            @Override
            public void run()
            {
                System.out.printf("this = %s%n", this);
            }
        };
        new Thread(r).start();
        new Thread(() -> System.out.printf("this = %s%n", this)).start();
    }
}
this = LamadaTest@31befd9f
this = LamadaTest$1@1f3588c1
this = LamadaTest@31befd9f

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