jdk8 lambda表示式總結 Java8 lambda表示式10個示例
Java8 lambda表示式10個示例
1. 實現Runnable執行緒案例
使用() -> {} 替代匿名類:
//Before Java 8: new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("Before Java8 "); } }).start(); //Java 8 way: new Thread( () -> System.out.println("In Java8!") ).start(); Output: too much code, for too little to do Lambda expression rocks !!
你可以使用 下面語法實現Lambda:
(params) -> expression
(params) -> statement
(params) -> { statements }
如果你的方法並不改變任何方法引數,比如只是輸出,那麼可以簡寫如下:
() -> System.out.println("Hello Lambda Expressions");
如果你的方法接受兩個方法引數,如下:
(int even, int odd) -> even + odd
2.實現事件處理
如果你曾經做過Swing 程式設計,你將永遠不會忘記編寫事件偵聽器程式碼。使用lambda表示式如下所示寫出更好的事件偵聽器的程式碼。
// Before Java 8: JButton show = new JButton("Show"); show.addActionListener(new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { System.out.println("without lambda expression is boring"); } }); // Java 8 way: show.addActionListener((e) -> { System.out.println("Action !! Lambda expressions Rocks"); });
在java 8中你可以使用Lambda表示式替代醜陋的匿名類。
3.使用Lambda表示式遍歷List集合
//Prior Java 8 : List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method",
"Stream API", "Date and Time API"); for (String feature : features) { System.out.println(feature); } //In Java 8: List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API",
"Date and Time API"); features.forEach(n -> System.out.println(n)); // Even better use Method reference feature of Java 8 // method reference is denoted by :: (double colon) operator // looks similar to score resolution operator of C++ features.forEach(System.out::println); Output: Lambdas Default Method Stream API Date and Time API
方法引用是使用兩個冒號::這個操作符號。
4.使用Lambda表示式和函式介面
為了支援函式程式設計,Java 8加入了一個新的包java.util.function,其中有一個介面java.util.function.Predicate是支援Lambda函式程式設計:
public static void main(args[]){ List languages = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp"); System.out.println("Languages which starts with J :"); filter(languages, (str)->str.startsWith("J")); System.out.println("Languages which ends with a "); filter(languages, (str)->str.endsWith("a")); System.out.println("Print all languages :"); filter(languages, (str)->true); System.out.println("Print no language : "); filter(languages, (str)->false); System.out.println("Print language whose length greater than 4:"); filter(languages, (str)->str.length() > 4); } public static void filter(List names, Predicate condition) { for(String name: names) { if(condition.test(name)) { System.out.println(name + " "); } } } } Output: Languages which starts with J : Java Languages which ends with a Java Scala Print all languages : Java Scala C++ Haskell Lisp Print no language : Print language whose length greater than 4: Scala Haskell //Even better public static void filter(List names, Predicate condition) { names.stream().filter((name) -> (condition.test(name)))
.forEach((name) -> {System.out.println(name + " "); }); }
你能看到來自Stream API 的filter方法能夠接受 Predicate引數, 能夠允許測試多個條件。
5.複雜的結合Predicate 使用
java.util.function.Predicate提供and(), or() 和 xor()可以進行邏輯操作,比如為了得到一串字串中以"J"開頭的4個長度:
// We can even combine Predicate using and(), or() And xor() logical functions // for example to find names, which starts with J and four letters long, you // can pass combination of two Predicate Predicate<String> startsWithJ = (n) -> n.startsWith("J"); Predicate<String> fourLetterLong = (n) -> n.length() == 4; names.stream() .filter(startsWithJ.and(fourLetterLong)) .forEach((n) -> System.out.print("\nName, which starts with
'J' and four letter long is : " + n));
其中startsWithJ.and(fourLetterLong)是使用了AND邏輯操作。
6.使用Lambda實現Map 和 Reduce
最流行的函式程式設計概念是map,它允許你改變你的物件,在這個案例中,我們將costBeforeTeax集合中每個元素改變了增加一定的數值,我們將Lambda表示式 x -> x*x傳送map()方法,這將應用到stream中所有元素。然後我們使用 forEach() 打印出這個集合的元素.
// applying 12% VAT on each purchase // Without lambda expressions: List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500); for (Integer cost : costBeforeTax) { double price = cost + .12*cost; System.out.println(price); } // With Lambda expression: List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500); costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost)
.forEach(System.out::println); Output 112.0 224.0 336.0 448.0 560.0 112.0 224.0 336.0 448.0 560.0
reduce() 是將集合中所有值結合進一個,Reduce類似SQL語句中的sum(), avg() 或count(),
// Applying 12% VAT on each purchase// Old way:List costBeforeTax =Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500); double total =0; for (Integer cost :costBeforeTax) { double price = cost + .12*cost; total = total + price; } System.out.println("Total : " + total); // New way:List costBeforeTax =Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500); double bill = costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost)
.reduce((sum, cost) -> sum + cost)
.get(); System.out.println("Total : " + bill); OutputTotal :1680.0Total:1680.0
7.通過filtering 建立一個字串String的集合
Filtering是對大型Collection操作的一個通用操作,Stream提供filter()方法,接受一個Predicate物件,意味著你能傳送lambda表示式作為一個過濾邏輯進入這個方法:
// Create a List with String more than 2 characters List<String> filtered = strList.stream().filter(x -> x.length()> 2)
.collect(Collectors.toList()); System.out.printf("Original List : %s, filtered list : %s %n",
strList, filtered); Output : Original List : [abc, , bcd, , defg, jk], filtered list : [abc, bcd, defg]
8.對集合中每個元素應用函式
我們經常需要對集合中元素運用一定的功能,如表中的每個元素乘以或除以一個值等等.
// Convert String to Uppercase and join them using coma List<String> G7 = Arrays.asList("USA", "Japan", "France", "Germany", "Italy", "U.K.","Canada"); String G7Countries = G7.stream().map(x -> x.toUpperCase())
.collect(Collectors.joining(", ")); System.out.println(G7Countries); Output : USA, JAPAN, FRANCE, GERMANY, ITALY, U.K., CANADA
上面是將字串轉換為大寫,然後使用逗號串起來。
9.通過複製不同的值建立一個子列表
使用Stream的distinct()方法過濾集合中重複元素。
// Create List of square of all distinct numbers List<Integer> numbers = Arrays.asList(9, 10, 3, 4, 7, 3, 4); List<Integer> distinct = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct()
.collect(Collectors.toList()); System.out.printf("Original List : %s, Square Without duplicates :
%s %n", numbers, distinct); Output : Original List : [9, 10, 3, 4, 7, 3, 4], Square Without
duplicates : [81, 100, 9, 16, 49]
10.計算List中的元素的最大值,最小值,總和及平均值
//Get count, min, max, sum, and average for numbers List<Integer> primes = Arrays.asList(2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29); IntSummaryStatistics stats = primes.stream().mapToInt((x) -> x)
.summaryStatistics(); System.out.println("Highest prime number in List : " + stats.getMax()); System.out.println("Lowest prime number in List : " + stats.getMin()); System.out.println("Sum of all prime numbers : " + stats.getSum()); System.out.println("Average of all prime numbers : " + stats.getAverage()); Output : Highest prime number in List : 29 Lowest prime number in List : 2 Sum of all prime numbers : 129 Average of all prime numbers : 12.9
Java 8 lambda表示式示例
我個人對Java 8釋出非常激動,尤其是lambda表示式和流API。越來越多的瞭解它們,我能寫出更乾淨的程式碼。雖然一開始並不是這樣。第一次看到用lambda表示式寫出來的Java程式碼時,我對這種神祕的語法感到非常失望,認為它們把Java搞得不可讀,但我錯了。花了一天時間做了一些lambda表示式和流API示例的練習後,我開心的看到了更清晰的Java程式碼。這有點像學習泛型,第一次見的時候我很討厭它。我甚至繼續使用老版Java 1.4來處理集合,直到有一天,朋友跟我介紹了使用泛型的好處(才意識到它的好處)。所以基本立場就是,不要畏懼lambda表示式以及方法引用的神祕語法,做幾次練習,從集合類中提取、過濾資料之後,你就會喜歡上它。下面讓我們開啟學習Java 8 lambda表示式的學習之旅吧,首先從簡單例子開始。
例1、用lambda表示式實現Runnable
我開始使用Java 8時,首先做的就是使用lambda表示式替換匿名類,而實現Runnable介面是匿名類的最好示例。看一下Java 8之前的runnable實現方法,需要4行程式碼,而使用lambda表示式只需要一行程式碼。我們在這裡做了什麼呢?那就是用() -> {}程式碼塊替代了整個匿名類。
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// Java 8之前:
new
Thread(
new
Runnable() {
@Override
public
void
run() {
System.out.println(
"Before Java8, too much code for too little to do"
);
}
}).start();
|
1 2 |
//Java 8方式:
new
Thread( () -> System.out.println(
"In Java8, Lambda expression rocks !!"
) ).start();
|
輸出:
1 2 |
too much code,
for
too little to
do
Lambda expression rocks !!
|
這個例子向我們展示了Java 8 lambda表示式的語法。你可以使用lambda寫出如下程式碼:
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(params) -> expression
(params) -> statement
(params) -> { statements }
|
例如,如果你的方法不對引數進行修改、重寫,只是在控制檯列印點東西的話,那麼可以這樣寫:
1 |
() -> System.out.println(
"Hello Lambda Expressions"
);
|
如果你的方法接收兩個引數,那麼可以寫成如下這樣:
1 |
(
int
even,
int
odd) -> even + odd
|
順便提一句,通常都會把lambda表示式內部變數的名字起得短一些。這樣能使程式碼更簡短,放在同一行。所以,在上述程式碼中,變數名選用a、b或者x、y會比even、odd要好。
例2、使用Java 8 lambda表示式進行事件處理
如果你用過Swing API程式設計,你就會記得怎樣寫事件監聽程式碼。這又是一箇舊版本簡單匿名類的經典用例,但現在可以不這樣了。你可以用lambda表示式寫出更好的事件監聽程式碼,如下所示:
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// Java 8之前:
JButton show =
new
JButton(
"Show"
);
show.addActionListener(
new
ActionListener() {
@Override
public
void
actionPerformed(ActionEvent e) {
System.out.println(
"Event handling without lambda expression is boring"
);
}
});
|
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// Java 8方式:
show.addActionListener((e) -> {
System.out.println(
"Light, Camera, Action !! Lambda expressions Rocks"
);
});
|
Java開發者經常使用匿名類的另一個地方是為 Collections.sort() 定製 Comparator。在Java 8中,你可以用更可讀的lambda表示式換掉醜陋的匿名類。我把這個留做練習,應該不難,可以按照我在使用lambda表示式實現 Runnable 和 ActionListener 的過程中的套路來做。
例3、使用lambda表示式對列表進行迭代
如果你使過幾年Java,你就知道針對集合類,最常見的操作就是進行迭代,並將業務邏輯應用於各個元素,例如處理訂單、交易和事件的列表。由於Java是命令式語言,Java 8之前的所有迴圈程式碼都是順序的,即可以對其元素進行並行化處理。如果你想做並行過濾,就需要自己寫程式碼,這並不是那麼容易。通過引入lambda表示式和預設方法,將做什麼和怎麼做的問題分開了,這意味著Java集合現在知道怎樣做迭代,並可以在API層面對集合元素進行並行處理。下面的例子裡,我將介紹如何在使用lambda或不使用lambda表示式的情況下迭代列表。你可以看到列表現在有了一個 forEach() 方法,它可以迭代所有物件,並將你的lambda程式碼應用在其中。
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// Java 8之前:
List features = Arrays.asList(
"Lambdas"
,
"Default Method"
,
"Stream API"
,
"Date and Time API"
);
for
(String feature : features) {
System.out.println(feature);
}
|
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// Java 8之後:
List features = Arrays.asList(
"Lambdas"
,
"Default Method"
,
"Stream API"
,
"Date and Time API"
);
features.forEach(n -> System.out.println(n));
// 使用Java 8的方法引用更方便,方法引用由::雙冒號操作符標示,
// 看起來像C++的作用域解析運算子
features.forEach(System.out::println);
|
輸出:
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Lambdas
Default Method
Stream API
Date and Time API
|
列表迴圈的最後一個例子展示瞭如何在Java 8中使用方法引用(method reference)。你可以看到C++裡面的雙冒號、範圍解析操作符現在在Java 8中用來表示方法引用。
例4、使用lambda表示式和函式式介面Predicate
除了在語言層面支援函數語言程式設計風格,Java 8也添加了一個包,叫做 java.util.function。它包含了很多類,用來支援Java的函數語言程式設計。其中一個便是Predicate,使用 java.util.function.Predicate 函式式介面以及lambda表示式,可以向API方法新增邏輯,用更少的程式碼支援更多的動態行為。下面是Java 8 Predicate 的例子,展示了過濾集合資料的多種常用方法。Predicate介面非常適用於做過濾。
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public
static
void
main(args[]){
List languages = Arrays.asList(
"Java"
,
"Scala"
,
"C++"
,
"Haskell"
,
"Lisp"
);
System.out.println(
"Languages which starts with J :"
);
filter(languages, (str)->str.startsWith(
"J"
));
System.out.println(
"Languages which ends with a "
);
filter(languages, (str)->str.endsWith(
"a"
));
System.out.println(
"Print all languages :"
);
filter(languages, (str)->
true
);
System.out.println(
"Print no language : "
);
filter(languages, (str)->
false
);
System.out.println(
"Print language whose length greater than 4:"
);
filter(languages, (str)->str.length() >
4
);
}
public
static
void
filter(List names, Predicate condition) {
for
(String name: names) {
if
(condition.test(name)) {
System.out.println(name +
" "
);
}
}
}
|
輸出:
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Languages
which
starts with J :
Java
Languages
which
ends with a
Java
Scala
Print all languages :
Java
Scala
C++
Haskell
Lisp
Print no language :
Print language whose length greater than 4:
Scala
Haskell
|
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// 更好的辦法
public
static
void
filter(List names, Predicate condition) {
names.stream().filter((name) -> (condition.test(name))).forEach((name) -> {
System.out.println(name +
" "
);
});
}
|
可以看到,Stream API的過濾方法也接受一個Predicate,這意味著可以將我們定製的 filter() 方法替換成寫在裡面的內聯程式碼,這就是lambda表示式的魔力。另外,Predicate介面也允許進行多重條件的測試,下個例子將要講到。
例5、如何在lambda表示式中加入Predicate
上個例子說到,java.util.function.Predicate 允許將兩個或更多的 Predicate 合成一個。它提供類似於邏輯操作符AND和OR的方法,名字叫做and()、or()和xor(),用於將傳入 filter() 方法的條件合併起來。例如,要得到所有以J開始,長度為四個字母的語言,可以定義兩個獨立的 Predicate 示例分別表示每一個條件,然後用 Predicate.and() 方法將它們合併起來,如下所示:
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// 甚至可以用and()、or()和xor()邏輯函式來合併Predicate,
// 例如要找到所有以J開始,長度為四個字母的名字,你可以合併兩個Predicate並傳入
Predicate<String> startsWithJ = (n) -> n.startsWith(
"J"
);
Predicate<String> fourLetterLong = (n) -> n.length() ==
4
;
names.stream()
.filter(startsWithJ.and(fourLetterLong))
.forEach((n) -> System.out.print(
"nName, which starts with 'J' and four letter long is : "
+ n));
|
類似地,也可以使用 or() 和 xor() 方法。本例著重介紹瞭如下要點:可按需要將 Predicate 作為單獨條件然後將其合併起來使用。簡而言之,你可以以傳統Java命令方式使用 Predicate 介面,也可以充分利用lambda表示式達到事半功倍的效果。
例6、Java 8中使用lambda表示式的Map和Reduce示例
本例介紹最廣為人知的函數語言程式設計概念map。它允許你將物件進行轉換。例如在本例中,我們將 costBeforeTax 列表的每個元素轉換成為稅後的值。我們將 x -> x*x lambda表示式傳到 map() 方法,後者將其應用到流中的每一個元素。然後用 forEach() 將列表元素打印出來。使用流API的收集器類,可以得到所有含稅的開銷。有 toList() 這樣的方法將 map 或任何其他操作的結果合併起來。由於收集器在流上做終端操作,因此之後便不能重用流了。你甚至可以用流API的 reduce() 方法將所有數字合成一個,下一個例子將會講到。
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// 不使用lambda表示式為每個訂單加上12%的稅
List costBeforeTax = Arrays.asList(
100
,
200
,
300
,
400
,
500
);
for
(Integer cost : costBeforeTax) {
double
price = cost + .
12
*cost;
System.out.println(price);
}
// 使用lambda表示式
List costBeforeTax = Arrays.asList(
100
,
200
,
300
,
400
,
500
);
costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .
12
*cost).forEach(System.out::println);
|
輸出:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
112.0
224.0
336.0
448.0
560.0
112.0
224.0
336.0
448.0
560.0
|
例6.2、Java 8中使用lambda表示式的Map和Reduce示例
在上個例子中,可以看到map將集合類(例如列表)元素進行轉換的。還有一個 reduce() 函式可以將所有值合併成一個。Map和Reduce操作是函數語言程式設計的核心操作,因為其功能,reduce 又被稱為摺疊操作。另外,reduce 並不是一個新的操作,你有可能已經在使用它。SQL中類似 sum()、avg() 或者 count() 的聚集函式,實際上就是 reduce 操作,因為它們接收多個值並返回一個值。流API定義的 reduceh() 函式可以接受lambda表示式,並對所有值進行合併。IntStream這樣的類有類似 average()、count()、sum() 的內建方法來做 reduce 操作,也有mapToLong()、mapToDouble() 方法來做轉換。這並不會限制你,你可以用內建方法,也可以自己定義。在這個Java 8的Map Reduce示例裡,我們首先對所有價格應用 12% 的VAT,然後用 reduce() 方法計算總和。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
// 為每個訂單加上12%的稅
// 老方法:
List costBeforeTax = Arrays.asList(
100
,
200
,
300
,
400
,
500
);
double
total =
0
;
for
(Integer cost : costBeforeTax) {
double
price = cost + .
12
*cost;
total = total + price;
}
System.out.println(
"Total : "
+ total);
// 新方法:
List costBeforeTax = Arrays.asList(
100
,
200
,
300
,
400
,
500
);
double
bill = costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .
12
*cost).reduce((sum, cost) -> sum + cost).get();
System.out.println(
"Total : "
+ bill);
|
輸出:
1 2 |
Total : 1680.0
Total : 1680.0
|
例7、通過過濾建立一個String列表
過濾是Java開發者在大規模集合上的一個常用操作,而現在使用lambda表示式和流API過濾大規模資料集合是驚人的簡單。流提供了一個 filter() 方法,接受一個 Predicate 物件,即可以傳入一個lambda表示式作為過濾邏輯。下面的例子是用lambda表示式過濾Java集合,將幫助理解。
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// 建立一個字串列表,每個字串長度大於2
List<String> filtered = strList.stream().filter(x -> x.length()>
2
).collect(Collectors.toList());
System.out.printf(
"Original List : %s, filtered list : %s %n"
, strList, filtered);
|
輸出:
1 |
Original List : [abc, , bcd, , defg, jk], filtered list : [abc, bcd, defg]
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另外,關於 filter() 方法有個常見誤解。在現實生活中,做過濾的時候,通常會丟棄部分,但使用filter()方法則是獲得一個新的列表,且其每個元素符合過濾原則。
例8、對列表的每個元素應用函式
我們通常需要對列表的每個元素使用某個函式,例如逐一乘以某個數、除以某個數或者做