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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

1 2 3 4 5 6 7 // 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:

1 2 3 (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:

1 2 3 4 5 6 7 8 // 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" );      } });
1 2 3 4 // 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。

1 2 3 4 5 // 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); }
1 2 3 4 5 6 7 // 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:

1 2 3 4 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。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 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:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 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
1 2 3 4 5 6 // 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:

1 2 3 4 5 6 7 // 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。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 // 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。

1 2 3 // 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]

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