Lambda表达式

01 函数式编程思想概述

函数式编程思想:
只要能获取到结果,谁去做的,怎么做的都不重要,重视的是结果,不重视过程

02 冗余的Runnable代码

传统写法

当需要启动一个线程去完成任务时，通常会通过java.lang.Runnable接口来定义任务内容，并使用java.lang.Thread类来启动该线程。代码如下：

public class Demo01Runnable {
	public static void main(String[] args) {
    	// 匿名内部类
		Runnable task = new Runnable() {
			@Override
			public void run() { // 覆盖重写抽象方法
				System.out.println("多线程任务执行！");
			}
		};
		new Thread(task).start(); // 启动线程
	}
}

代码分析

对于Runnable的匿名内部类用法，可以分析出几点内容：

Thread类需要Runnable接口作为参数
Runnable接口中的抽象run方法是用来指定线程的任务内容
由于接口不可以直接实例化，为了指定run的方法体，不得不需要Runnable接口的实现类
为了省去定义一个RunnableImpl实现类，我们可以使用使用匿名内部类
在匿名内部类中必须覆盖重写抽象run方法
而实际上，似乎只有方法体才是关键所在。

03 编程思想转换

我们关注的是做什么，而不是怎么做

我们真的希望创建一个匿名内部类对象吗？并不是呦
我们只是为了做这件事情而不得不创建一个对象。
我们真正希望做的事情是：将run方法体内的代码传递给Thread类知晓。

传递一段代码——这才是我们真正的目的

04 Lambda的更优写法

借助Java 8的全新语法，上述Runnable接口的匿名内部类写法可以通过更简单的Lambda表达式达到等效：

public class Demo02LambdaRunnable {
	public static void main(String[] args) {
		new Thread(() -> System.out.println("多线程任务执行！")).start(); // 启动线程
	}
}

这段代码和上面代码执行效果是完全一样的，可以在1.8或更高的编译级别下通过。从代码的语义中可以看出：我们启动了一个线程，而线程任务的内容以一种更加简洁的形式被指定。

不再有“不得不创建接口对象”的束缚，不再有“抽象方法覆盖重写”的负担，就是这么简单！

分析：

() -> System.out.println("多线程任务执行！")

前面的一对小括号即run方法的参数（无），代表不需要任何条件；
中间的一个箭头代表将前面的参数传递给后面的代码；
后面的输出语句即业务逻辑代码。

05 多线程回顾

使用Runnable接口的实现类的形式

要启动一个线程，需要创建一个Thread类的对象并调用start方法。而为了指定线程执行的内容，需要调用Thread类的构造方法：public Thread(Runnable target)
为了获取Runnable接口的实现对象，可以为该接口定义一个实现类RunnableImpl：

public class RunnableImpl implements Runnable {
	@Override
	public void run() {
		System.out.println("多线程任务执行！");
	}
}

然后创建该实现类的对象作为Thread类的构造参数：

public class Thread{
	public static void main(String[] args) {
		Runnable task = new RunnableImpl();
		new Thread(task).start();
	}
}

使用Runnable接口的匿名内部类的形式

这个RunnableImpl类只是为了实现Runnable接口而存在的，而且仅被使用了唯一一次，所以使用匿名内部类的语法即可省去该类的单独定义，即匿名内部类：

public class ThreadNameless {
	public static void main(String[] args) {
		new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				System.out.println("多线程任务执行！");
			}
		}).start();
	}
}

匿名内部类的优缺点

优点，匿名内部类可以帮我们省去实现类的定义
缺点，匿名内部类的语法——确实太复杂了

06 Lambda标准格式

Lambda省去面向对象的条条框框，格式由3个部分组成：

一些参数
一个箭头
一段代码

Lambda表达式的标准格式为：

(参数类型 参数名称) -> { 代码语句 }

格式说明：

小括号内的语法与传统方法参数列表一致：无参数则留空；多个参数则用逗号分隔。
->是新引入的语法格式，代表指向动作。
大括号内的语法与传统方法体要求基本一致。

6.1Lambda标准格式（无参无返回）

给定一个厨子Cook接口，内含唯一的抽象方法makeFood，且无参数、无返回值。如下：

public interface Cook {
    void makeFood();
}

在下面的代码中，请使用Lambda的标准格式调用invokeCook方法，打印输出“吃饭啦！”字样：

public class InvokeCook {
    public static void main(String[] args) {
        // TODO 请在此使用Lambda【标准格式】调用invokeCook方法
         invokeCook(() -> {
      	System.out.println("吃饭啦！");
    });
    }

    private static void invokeCook(Cook cook) {
        cook.makeFood();
    }
}

6.2 Lambda标准格式（有参有返回）

6.2.1一般写法

需求:
使用数组存储多个Person对象
对数组中的Person对象使用Arrays的sort方法通过年龄进行升序排序

下面举例演示java.util.Comparator<T>接口的使用场景代码，其中的抽象方法定义为：

public abstract int compare(T o1, T o2);

当需要对一个对象数组进行排序时，Arrays.sort方法需要一个Comparator接口实例来指定排序的规则。假设有一个Person类，含有String name和int age两个成员变量：

定义Person类：

public class Person { 
    private String name;
    private int age;
    
    // 省略构造器、toString方法与Getter Setter 
}

使用传统的代码对Person[]数组进行排序，写法如下：

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

public class TestComparator {
    public static void main(String[] args) {
      	// 本来年龄乱序的对象数组
        Person[] array = {
        	new Person("AISMALL_01", 19),
        	new Person("AISMALL_02", 18),
       		new Person("AISMALL_03", 20) };

      	// 匿名内部类
        Comparator<Person> comp = new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                return o1.getAge() - o2.getAge();
            }
        };
        Arrays.sort(array, comp); // 第二个参数为排序规则，即Comparator接口实例

        for (Person person : array) {
            System.out.println(person);
        }
    }
}

6.2.2一般写法代码分析

下面我们来搞清楚上述代码真正要做什么事情。

为了排序，Arrays.sort方法需要排序规则，即Comparator接口的实例，抽象方法compare是关键；
为了指定compare的方法体，不得不需要Comparator接口的实现类；
为了省去定义一个ComparatorImpl实现类的麻烦，不得不使用匿名内部类；
必须覆盖重写抽象compare方法，所以方法名称、方法参数、方法返回值不得不再写一遍，且不能写错；
实际上，只有参数和方法体才是关键。

6.2.3使用Lambda的写法

import java.util.Arrays;

public class ComparatorLambda {
    public static void main(String[] args) {
        Person[] array = {
          	new Person("AISMALL_01", 19),
        	new Person("AISMALL_02", 18),
       		new Person("AISMALL_03", 20) };

        Arrays.sort(array, (Person a, Person b) -> {
          	return a.getAge() - b.getAge();
        });

        for (Person person : array) {
            System.out.println(person);
        }
    }
}

7 Lambda省略格式（了解）

介绍这种写法是为了让我们能读懂别人写的代码，咱们自己尽量不要使用这种写法（后期不好维护）
可推导即可省略

7.1省略规则

在Lambda标准格式的基础上，使用省略写法的规则为：

小括号内参数的类型可以省略；
如果小括号内有且仅有一个参，则小括号可以省略；
如果大括号内有且仅有一个语句，则无论是否有返回值，都可以省略大括号、return关键字及语句分号。

7.1 Lambda省略格式应用

仍然使用前文含有唯一makeFood抽象方法的厨子Cook接口，在下面的代码中，请使用Lambda的省略格式调用invokeCook方法，打印输出“吃饭啦！”字样：

public class Demo09InvokeCook {
    public static void main(String[] args) {
        // TODO 请在此使用Lambda【省略格式】调用invokeCook方法
        	invokeCook(() -> System.out.println("吃饭啦！"));
    }

    private static void invokeCook(Cook cook) {
        cook.makeFood();
    }
}

8 Lambda的使用前提（重点）

Lambda的语法非常简洁，完全没有面向对象复杂的束缚。但是使用时有几个问题需要特别注意：

使用Lambda必须具有接口，且要求接口中有且仅有一个抽象方法。
无论是JDK内置的Runnable、Comparator接口还是自定义的接口，只有当接口中的抽象方法存在且唯一时，才可以使用Lambda。
注意：接口中也可以由其他的非抽象方法，但是抽象方法只能有一个
使用Lambda必须具有上下文推断。
也就是方法的参数或局部变量类型必须为Lambda对应的接口类型，才能使用Lambda作为该接口的实例。

备注：有且仅有一个抽象方法的接口，称为“函数式接口”。

18—JAVA(进阶)—Lambda表达式

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