java 8 lambda—第二章—lambda運算式__java

第二章：lambda運算式
java8中最大的變化就是引入了lambda運算式，一種緊湊的傳遞行為的方式，這也是本書剩下部分所要討論的內容，讓我們進入其中吧。


編寫第一個lambda運算式
swing是一個平台無關的gui庫，在該庫中，有很多常見的習慣，比如為了知道使用者點點擊了什麼，註冊一個事件監聽器，這個事件監聽器可以執行一些操作響應使用者的輸入。
button.addActionListener(new ActionListener(){
public void actionPerformed(ActionEvent event){
System.out.println("button clicked");
}
})
在該例子中，我們建立了一個對象實現了ActionListener介面，該介面只有一個方法actionPerformed(),當使用者點擊了按鈕之後，這個方法會被調用，該匿名內部類提供了該方法的實現。


匿名內部類是為了讓java程式員傳遞行為和傳遞資料一樣容易，不幸的是，他們並不容易，為了調用處理邏輯的代碼仍然有四行模板代碼，重複的模板代碼並不是唯一的問題，這種代碼也難以閱讀，我們並不想傳遞一個對象，而僅僅只需要傳遞某種行為，在java8中我們可以寫得更簡潔
button.addActionListener(event -> System.out.println("button cliecked"));


不同於傳遞一個實現某個介面的對象，我們傳遞了一段沒有命名函數的代碼，event是參數，同匿名內部類的參數一樣， ->將參數和lambda運算式的內容體分開。同匿名內部類做法另外一種不同就是，我們申明變數的方式，之前，我們需要顯示申明類型ActionEvent,在該例中，我們不需要提供類型，編譯也能通過，在這背後發生的是javac從上下文擷取event類型，此處是從addActionListener簽名中擷取，這意味著你不需要顯示申明其類型，我們之後會更加詳細討論這種設計，首先讓我們看看編寫lambda運算式幾種不同的方法。

如何在正確的場合使用lambda運算式。
下面有幾個使用lambda運算式的例子
①Runnable noArguments = () -> System.out.println("hello world");
②ActionListener oneArgument = event -> System.out.println("button click");
③Runnable multiStatement = () ->{
System.out.print("hello");
System.out.println(" world");
}
④BinaryOperator<Long> add = (x, y) -> x + y;
⑤BinaryOperator<Long> addExplicit = (Long x, Long y) -> x + y;


①展示了在沒有參數的情況下如何使用lambda，可以使用一對空的小括弧來表示沒有參數，這是一個實現了Runnable的lambda的運算式，該介面只有一個方法run()，該方法不接受任何參數，且返回void.
②展示了只有一個參數的lambda的運算式。
不同於只包含一條運算式的lambda,③包含了一個代碼塊，包含在一個大括弧中，代碼塊同平常的方法類似，在結束之前可以返回結果或者拋出異常，
④包含了多個參數，這種情況下有必要考慮如何閱讀這條運算式，這行代碼沒有相加兩個數，它建立了一個函數相加兩個數，add這個變數並不是兩個數的和，而是一個相加兩個數的函數。
⑤目前為止，所有的lambda運算式參數類型都是由編譯器確定，這非常棒，但是有些時候我們需要明確參數類型。


上述所有運算式都表明lambda運算式依賴於上下文，由編譯器去判斷，這種做法也不完全新創的，在example2-4中數組的初始化依賴於上下文環境，還有null,只有把它分配的時候才知道其類型。
final String[] array = {"hello", "world"};




Using Values
你以往使用匿名內部類的時候，你可能遇到這種情況，在內部類中你想使用外部的變數，需要把外部變數申明為final類型，變數申明為final意味著不能將該變數指向其他對象。
final String name = getUserName();
button.addActionListener(new ActionListener(){
public void actionPerformed(ActionEvent event){
System.out.println("hi"+name);
}
})
在java8中，這種限制有所放鬆，可以引用非final的參數，雖然沒有申明為final類型，但是必須當做final類型看待，不能去改變其所指的對象，否則會報錯。
String name = getUserName();
button.addActionListener(event -> System.out.println("hi" + name));
如果多次為一個變數賦值，並且單算在lambda運算式中進行引用，那麼會得到一個變異錯誤。
String name = getUserName();
name = formatUserName(name);
button.addActionListener(event -> System.out.println("hi" + name));
這也是為什麼人們把lambda運算式當做閉包看待，在程式設計語言的爭論中，有許多關於java是否有閉包的爭論，因為其只能引用final變數，為了避免這一個無端的爭論，我在本書中將他們稱之為lambda運算式。但是無論我如何稱呼他們，我已經提到過lambda運算式是靜態類型的，因此讓我們研究運算式本身：他們稱之為函數式介面。




函數式介面
函數式介面是指的只有一個抽象方法的介面，被當做是lambda運算式的一種類型使用。
在java中，所有的參數都有類型，如果我們傳入3到一個方法中，這個參數是int類型，那麼lambda是什麼類型的呢。

類型討論。
某些情況下，需要提供確切的類型標誌，我的建議是你和你的團隊怎麼易讀怎麼做。有的時候不標明類型讓其看起來更加簡潔，有時候加上類型標誌讓其更加明顯。我發現，起初加上類型可能看起來很有用，但是之後可能你只會在必要的時候才會加上，本章將會提供幾個原則讓你很容易辨別出是否必要加上。
類型的討論其實是java7中類型討論的延續。
Map<String, Integer> oldWordCount = new HashMap<String, Integer>();
Map<String, Integer> diamonWordCounts = new HashMap<>();
對於變數oldWordCount我們明確指明了泛型的類型，但是diamonWordCounts使用了diamond operator,泛型型別並沒有指出，編譯器會指定其類型。
如果你直接傳遞一個建構函式到方法中，編譯器也能指出泛型型別，同樣的java7允許空出建構函式的泛型，java8允許lambda運算式的參數類型。
其實沒有什麼魔法，java編譯器在lambda運算式上下文中尋找參數確定的類型。
讓我們通過幾個例子更加深入討論。
在下面兩種情況下，我們傳入一個參數到一個函數介面中，因此我們很容易確定兩者的區別。
第一個例子：
Predicate<Integer> atLeast5 = x -> x >5
不同於之前的ActionListener樣本，Predicate是一個有傳回值的lambda運算式，這裡運算式的內容為x > 5,運算式的值作為lambda運算式的傳回值。
我們可以看到Predicate有一個泛型參數，上一個運算式中我們傳入一個int值，java編譯器會檢測傳回值是否為一個boolean值。
public interface Predicate<T>{
boolean test(T t);
}


讓我們看看另外一個更加複雜的例子：
BinaryOperator介面
BinaryOperator<Long> addLongs = (x, y) -> x+y;
這個介面有兩個參數以及一個傳回值，兩個參數類型相同，在執行個體中我們使用的參數類型為Long類型，但是如果不提供足夠的資訊編譯器就會返回一個變異錯誤，例如在下面的一個運算式中就會拋出變異錯誤
BinaryOperator add = (x, y) -> x + y;




總結：
1.lambda運算式沒有命名，用來像傳遞資料一樣傳遞操作。
2.函數介面指的是只有一個抽象方法的介面，被當做是lambda運算式的類型。