反射、枚举以及lambda表达式
- 反射
- 定义
- 用途
- 反射基本信息
- 反射相关的类
- Class类(反射机制的起源)
- Class类中的相关方法
- 反射示例
- 获得Class对象的三种方式
- 反射的使用
- 反射优点和缺点
- 重点总结
- 枚举的使用
- 背景及定义
- 使用
- 枚举优点缺点
- 枚举和反射
- 总结
- 单例模式
- Lambda表达式
- 背景
- Lambda表达式的语法
- 函数式接口
- Lambda表达式的基本使用
- 语法精简
- 变量捕获
- 匿名内部类
- 匿名内部类的变量捕获
- Lambda的变量捕获
- Lambda在集合当中的使用
- Collection接口
- List接口
- Map接口
- 总结
反射
定义
java的反射(reflectiom)机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意的一个对象,都能够调用它的任意方法和属性,既然能拿到,我们就可以修改部分类型信息;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射(reflection)机制。
用途
- 在日常的第三方应用开发过程中,经常会遇到某个类的某个成员变量、方法或者属性是私有的或者只对系统应用开放,这时候就可以利用java的反射机制通过反射来获取所需的私有成员或者方法。
- 反射最重要的用途是开发各种通用框架,比如在spring中,将所有的类Bean交给spring容器管理,无论是XML配置Bean还是注解配置,当容器中获取Bean来依赖注入时,容器会读取配置,而配置中给的就是类的信息,spring根据这些信息,需要创建那些Bean、Spring就动态的创建这些类。
反射基本信息
java程序中许多对象在运行时会出现两种类型:运行时类型(RTTI)和编译时类型,例如Person p = new Student();这句代码中p在编译时类型为Person,运行时类型为Student。程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。而通过使用反射程序就能判断出该对象和类属于那些类。
反射相关的类
类名 | 用途 |
---|---|
Class类 | 代表类的实体,在运行的Java应用程序中表示类和接口 |
Field类 | 代表类的成员变量/类的属性 |
Method类 | 代表类的方法 |
Constructor类 | 代表类的构造方法 |
Class类(反射机制的起源)
Class帮助文档,Class类代表类的实体,在运行的java应用程序中表示类和接口。
java文件被编译后,生成了.class文件,JVM此时就要去解读.class文件,被编译后的java文件.class也被JVM解析为一个对象,这个对象就是java.lang.Class,这样当程序在运行时,每个java文件就最终变成了Class类对象的一个实例。通过java的反射机制应用到这个实例,就可以获得甚至去添加改变这个类的属性和动作,使得这个类成为一个动态的类。
Class类中的相关方法
- 常用获得类相关的方法
方法 | 用途 |
---|---|
getClassLoader() | 获得类的加载器 |
getDeclaredClasses() | 返回一个数组,数组中包含该类中的所有类和接口类的对象(包括私有的) |
forName(String className) | 根据类名返回类的对象 |
newInstance() | 创建类的实例 |
getName() | 获得类的完整路径名字 |
- 常用获得类中属性相关的方法(以下方法返回值为Field相关)
方法 | 用途 |
---|---|
getField(String name) | 获得某个公有的属性对象 |
getFields() | 获得所有公有的属性对象 |
getDeclaredField(String name) | 获得某个属性对象 |
getDeclaredFields() | 获得所有属性对象 |
- 获得类中注解相关的方法
方法 | 用途 |
---|---|
getAnnotation(Class annotationClass) | 返回该类中与参数类型匹配的公有注解对象 |
getAnnotations() | 返回该类所有的公有注解对象 |
getDeclaredAnnotation(Class annotationClass) | 返回该类中与参数类型匹配的所有注解对象 |
getDeclaredAnnotations() | 返回该类所有的注解对象 |
- 获得类中构造器相关的方法(以下方法返回值为Constructor相关)
方法 | 用途 |
---|---|
getConstructor(Class…<?> parameterTypes) | 获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法 |
getConstructors() | 获得该类的所有公有构造方法 |
getDeclaredConstructor(Class annotationClass) | 获得该类中与参数类型匹配的构造方法 |
getDeclaredConstructors() | 获得该类的所有构造方法 |
- 获得类中方法相关的方法(以下方法返回值为Method相关)
方法 | 用途 |
---|---|
getMethod(String name, Class…<?> parameterTypes) | 获得该类某个公有的方法 |
getMethods() | 获得该类所有公有的方法 |
getDeclaredMethod(String name, Class…<?> parameterTypes) | 获得该类某个方法 |
getDeclaredMethods() | 获得该类所有方法 |
反射示例
获得Class对象的三种方式
在反射之前,我们需要做到第一步就是先拿到当前需要反射的类的Class对象,然后通过Class对象的核心方法,达到反射的目的,即:在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性,既然能拿到,那么就可以修改部分类型信息。
第一种,使用 Class.forName(“类的全路径名”);静态方法。
前提:已明确类的全路径名。
第二种:使用.class方法。
说明:仅适合在编译前就已经明确要操作的Class
第三种:使用类对象的 getClass() 方法
package demoreflection;class Student{//私有属性nameprivate String name = "zhangsan";//公有属性agepublic int age = 18;//不带参数的构造方法public Student(){System.out.println("Student()");}private Student(String name,int age) {this.name = name;this.age = age;System.out.println("Student(String,name)");}private void eat(){System.out.println("i am eat");}public void sleep(){System.out.println("i am pig");}private void function(String str) {System.out.println(str);}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {//1.通过getClass获取Class对象Student s1 = new Student();Class c1 = s1.getClass();//2.直接通过类名.class的方式得到,该方法最为安全可靠,程序性能更高//这说明任何一个类都有一个隐藏的静态成员变量 classClass c2 = Student.class;//3.通过Class对象的forName()静态方法来获取,用的最多//但是可能抛出 ClassNotFountException 异常Class c3 = null;try {//注意这里是类的全路径,如果有包需要加包的途径c3 = Class.forName("demoreflection.Student");}catch(ClassNotFoundException e){e.printStackTrace();}//一个类在JVM中只会有一个Class实例,即我们对上面获取的//c1,c2,c3进行equals 比较,发现都是trueSystem.out.println(c1.equals(c2));System.out.println(c1.equals(c3));System.out.println(c2.equals(c3));}//结果为://Student()//true//true//true
}
反射的使用
注意:所有和反射相关的包都在import java.lang.reflect
包下面。
package demoreflection;class Student{//私有属性nameprivate String name = "zhangsan";//公有属性agepublic int age = 18;//不带参数的构造方法public Student(){System.out.println("Student()");}private Student(String name,int age) {this.name = name;this.age = age;System.out.println("Student(String,name)");}private void eat(){System.out.println("i am eat");}public void sleep(){System.out.println("i am pig");}private void function(String str) {System.out.println(str);}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
}
public class Test {//创建对象public static void reflectNewInstance(){try{Class<?> classStudent = Class.forName("demoreflection.Student");Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student = (Student)objectStudent;System.out.println("获得学生对象:" + student);}catch(ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException e){e.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {reflectNewInstance();}//结果为://Student()//获得学生对象:Student{name='zhangsan', age=18}
}
//反射私有的构造方法,屏蔽内容为获得公有的构造方法
public static void reflectionConstructor(){try{Class<?> classStudent = Class.forName("demoreflection.Student");//注意传入对应的参数Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);//Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getConstructor();//设置为true后可修改访问权限declaredConstructorStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("李四",20);//Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;System.out.println("获得私有构造函数且修改姓名和年龄:"+student);}catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (InvocationTargetException e) {e.printStackTrace();} catch (NoSuchMethodException e) {e.printStackTrace();} catch (InstantiationException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {e.printStackTrace();}
}public static void main(String[] args) {//reflectNewInstance();reflectionConstructor();
}
//结果为:
//Student(String,name)
//获得私有构造函数且修改姓名和年龄:Student{name='李四', age=20}
//反射私有属性
public static void reflectPrivateField() {try{Class<?> classStudent = Class.forName("demoreflection.Student");Field field = classStudent.getDeclaredField("name");field.setAccessible(true);//可以修改该属性的值Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;field.set(student,"小米");String name = (String)field.get(student);System.out.println("反射私有属性修改了name: "+name);} catch (NoSuchFieldException e) {e.printStackTrace();} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (InstantiationException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {e.printStackTrace();}
}public static void main(String[] args) {//reflectNewInstance();//reflectionConstructor();reflectPrivateField();
}
//结果为:
//Student()
//反射私有属性修改了name: 小米
//反射私有方法
public static void reflectPrivateMethod() {try{Class<?> classStudent = Class.forName("demoreflection.Student");Method methodStudent = classStudent.getDeclaredMethod("function",String.class);System.out.println("私有方法的方法名为:"+methodStudent.getName());//私有的一般都要加methodStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;methodStudent.invoke(student,"我是给私有的function函数传的参数");} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (NoSuchMethodException e) {e.printStackTrace();} catch (InstantiationException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {e.printStackTrace();} catch (InvocationTargetException e) {e.printStackTrace();}
}public static void main(String[] args) {//reflectNewInstance();//reflectionConstructor();//reflectPrivateField();reflectPrivateMethod();
}
//结果为:
//私有方法的方法名为:function
//Student()
//我是给私有的function函数传的参数
反射优点和缺点
优点:
- 对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法
- 增加程序的灵活性和扩展性,降低耦合性,提高自适应能力
- 反射已经运用在了很多流行框架如:Strus、Hibe、Spri等等。
缺点:
- 使用反射会有效率问题,会导致效率降低。具体参考这里:https://www.imooc.com/article/293679
- 反射技术绕过了源代码的即技术,因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。
重点总结
- 反射的意义
- 反射重要的几个类:Class类、Field类、Method类、Constructor类
- 学会合理利用反射,一定要在安全环境下使用。
枚举的使用
背景及定义
枚举是在JDK1.5以后引入的。主要用途是:将一组常量组织起来,在这之前表示一组常量通常使用定义常量的方式:
public static final int RED = 1;
public static final int GREEN = 2;
public static final int BLACK = 3;
但是常量举例有不好的地方,例如:可能碰巧有个数字1,但是他可能误会为是RED,现在可以直接使用枚举来进行组织,这样一来就有了类型,枚举类型,而不是普通的整型1.
public enum TestEnum{RED,BLACK,GREEN;
}
优点:将常量组织来统一进行管理
场景:错误状态码,消息类型,颜色的划分,状态机等等…
本质:是java.lang.Enum
的子类,也就是说,自己写的枚举类,就算没有显示的继承Enum
,但是其默认继承了这个类。
使用
- switch语句
public enum TestEnum {RED,BLACK,GREEN,WHITE;public static void main(String[] args) {TestEnum testEnum2 = TestEnum.BLACK;switch (testEnum2) {case RED:System.out.println("red");break;case BLACK:System.out.println("black");break;case WHITE:System.out.println("WHITE");break;case GREEN:System.out.println("black");break;default:break;}}//结果:black
}
- 常用方法
Enum
类的常用方法
方法名称 | 描述 |
---|---|
values() | 以数组形式返回枚举类型的所有成员 |
ordinal() | 获取枚举成员的索引位置 |
valueOf() | 将普通字符串转换为枚举实例 |
compareTo() | 比较两个枚举成员在定义时的顺序 |
public enum TestEnum {RED,BLACK,GREEN,WHITE;public static void main(String[] args) {TestEnum[] testEnum2 = TestEnum.values();for (int i = 0; i < testEnum2.length; i++) {System.out.println(testEnum2[i] + " " + testEnum2[i].ordinal());}System.out.println("=========================");System.out.println(TestEnum.valueOf("GREEN"));}//结果为://RED 0//BLACK 1//GREEN 2//WHITE 3//=========================//GREEN
}
public enum TestEnum {RED, BLACK, GREEN, WHITE;public static void main(String[] args) {//拿到枚举实例BLACKTestEnum testEnum = TestEnum.BLACK;//拿到枚举实例REDTestEnum testEnum21 = TestEnum.RED;System.out.println(testEnum.compareTo(testEnum21));System.out.println(BLACK.compareTo(RED));System.out.println(RED.compareTo(BLACK));}
}
在java中,枚举其实是一个类,所以我们可以通过下面的方式来定义和使用枚举:
注意:枚举的构造方法默认是私有的
public enum TestEnum {RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);private String name;private int key;/*** 1、当枚举对象有参数后,需要提供相应的构造函数* 2、枚举的构造函数默认是私有的* @param name* @param key*/private TestEnum (String name,int key) {this.name = name;this.key = key;}public static TestEnum getEnumKey (int key) {for (TestEnum t: TestEnum.values()) {if(t.key == key) {return t;}}return null;}public static void main(String[] args) {System.out.println(getEnumKey(2));}//结果为:BLACK
}
枚举优点缺点
优点:
- 枚举常量更简单安全
- 枚举具有内置方法,代码更优雅
缺点:
- 不可继承,无法扩展
枚举和反射
枚举是否可以通过反射,拿到实例对象呢?
反射就是任何一个类哪怕其构造方法是私有的,也可以通过反射拿到它的实例对象,枚举的构造方法也是私有的,是否可以拿到?
public enum TestEnum {RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);private String name;private int key;/*** 1、当枚举对象有参数后,需要提供相应的构造函数* 2、枚举的构造函数默认是私有的* @param name* @param key*/private TestEnum (String name,int key) {this.name = name;this.key = key;}public static TestEnum getEnumKey (int key) {for (TestEnum t: TestEnum.values()) {if(t.key == key) {return t;}}return null;}public static void reflectPrivateConstructor() {try {Class<?> classStudent = Class.forName("TestEnum");//注意传入对应的参数,获得对应的构造方法来构造对象,当前枚举类是提供了两个参数分别是String和int。Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);//设置为true后可修改访问权限declaredConstructorStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("绿色",666);TestEnum testEnum = (TestEnum) objectStudent;System.out.println("获得枚举的私有构造函数:"+testEnum);} catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {reflectPrivateConstructor();}
}
输出结果:
java.lang.NoSuchMethodException: demoenum.TestEnum.(java.lang.String,int)
at java.base/java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:3585)
at java.base/java.lang.Class.getDeclaredConstructor(Class.java:2754)
at demoenum.TestEnum.reflectPrivateConstructor(TestEnum.java:39)
at demoenum.TestEnum.main(TestEnum.java:50)
异常信息是:java.lang.NoSuchMethodException: demoenum.TestEnum.<init>(java.lang.String,int)
意思是:没有对应的构造方法,但是我们提供的枚举的构造方法是两个参数分别是String
和int
问题出现在哪里呢?
所有的枚举类都是默认继承java.lang.Enum
,继承是继承了父类除构造函数外的所有东西,并且子类要帮助父类进行构造,而我们写的类并没有帮助父类构造!我们是否在自己的枚举类里面提供super?不是的,枚举比较特殊,虽然我们写的是两个参数,但是默认它还添加1了两个参数,哪两个参数呢?看一下Enum类的源码:
protected Enum(String name, int ordinal) {this.name = name;this.ordinal = ordinal;
}
也就是说,我们自己的构造函数有两个参数一个是String一个是int,同时他默认后边还会给两个参数,一个是String一个是int,正确给的是四个参数:
public enum TestEnum {RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);private String name;private int key;/*** 1、当枚举对象有参数后,需要提供相应的构造函数* 2、枚举的构造函数默认是私有的* @param name* @param key*/private TestEnum (String name,int key) {this.name = name;this.key = key;}public static TestEnum getEnumKey (int key) {for (TestEnum t: TestEnum.values()) {if(t.key == key) {return t;}}return null;}public static void reflectPrivateConstructor() {try {Class<?> classStudent = Class.forName("demoenum.TestEnum");//注意传入对应的参数,获得对应的构造方法来构造对象,当前枚举类是提供了两个参数分别是String和int。Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class,String.class,int.class);//设置为true后可修改访问权限declaredConstructorStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("绿色",666);TestEnum testEnum = (TestEnum) objectStudent;System.out.println("获得枚举的私有构造函数:"+testEnum);} catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {reflectPrivateConstructor();}
}
程序运行结果是:
java.lang.IllegalArgumentException: Cannot reflectively create enum objects
at java.base/java.lang.reflect.Constructor.newInstanceWithCaller(Constructor.java:492)
at java.base/java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Constructor.java:480)
at demoenum.TestEnum.reflectPrivateConstructor(TestEnum.java:42)
at demoenum.TestEnum.main(TestEnum.java:50)
他还是报错了,此时异常的信息并不一样,显示是newInstance
方法报错,为什么会抛出java.lang.IllegalArgumentException
异常呢?看看源码:
所以枚举在这里被过滤了,不能通过反射获取枚举类的实例!所以枚举实现单例模式是安全的。
总结
- 枚举本身是一个类,其构造方法默认为私有的,且都是默认继承
java.lang.Enum
- 枚举可以避免反射和序列化问题
- 枚举的优点和缺点
单例模式
- 写一个单例模式
public class Singleton {private volatile static Singleton uniqueInstance;private Singleton() {}public static Singleton getInstance() {if (uniqueInstance == null) {synchronized (Singleton.class){if(uniqueInstance == null){//进入区域后,再检查一次,如果仍是null,才创建实例uniqueInstance = new Singleton();}}}return uniqueInstance;}
}
- 用静态内部类实现一个单例模式
class Singleton {/** 私有化构造器 */private Singleton() {} /** 对外提供公共的访问方法 */public static Singleton getInstance() {return UserSingletonHolder.INSTANCE;} /** 写一个静态内部类,里面实例化外部类 */private static class UserSingletonHolder {private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();}
}
public class Main {public static void main(String[] args) {Singleton u1 = Singleton.getInstance();Singleton u2 = Singleton.getInstance();System.out.println("两个实例是否相同:"+ (u1==u2));}
}
- 用枚举实现一个单例模式
public enum TestEnum {INSTANCE;public TestEnum getInstance(){return INSTANCE;}public static void main(String[] args) {TestEnum singleton1=TestEnum.INSTANCE;TestEnum singleton2=TestEnum.INSTANCE;System.out.println("两个实例是否相同:"+(singleton1==singleton2));}
}
Lambda表达式
背景
Lambda表达式是java SE 8中一个重要的新特性。lambda表达式允许你通过表达式来代替功能接口。lambda表达式就和方法一样,它提供了一个正常的参数列表和一个使用这些参数的主体(body,可以是一个表达式或一个代码块)。Lambda表达式(Lambda expression),基于数学中的 λ \lambda λ演算得名,也可称为闭包(Closure)。
Lambda表达式的语法
基本语法:(parameters)->expression 或(parameters)->{statements;}
Lambda表达式由三部分组成:
- parameters:类似方法中的形参列表,这里的参数是函数式接口的参数。这里的参数类型可以明确的声明,也可以不声明而由JVM隐含的推断。另外当只有一个推断类型时可以省略圆括号。
- ->:可以理解为“被用于”的意思
- 方法体:可以是表达式也可以代码块,是函数式接口里方法的实现,代码块可返回一个值或者什么都不返回,这里的代码块等同于方法的方法体,如果是表达式,也可以返回一个值或者什么都不返回。
// 1. 不需要参数,返回值为 2
() -> 2// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
x -> 2 * x// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的和
(x, y) -> x + y// 4. 接收2个int型整数,返回他们的乘积
(int x, int y) -> x * y// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)
函数式接口
要了解Lambda表达式,首先需要了解什么是函数式接口,函数式接口定义:一个接口有且只有一个抽象方法。
注意:
- 如果一个接口只有一个抽象方法,那么该接口就是一个函数式接口
- 如果我们在某个接口上声明了
@FunctionalInterface
注解,那么编译器就会按照函数式接口的定义要求该接口,这样如果有两个抽象方法,程序编译就会报错的。所以,从某种意义上,只要保证接口中只有一个抽象方法,可以不加注解,加上就会进行自动进行检测的。
定义方式:
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {//注意:只能有一个方法void test();
}
也可以是:
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {void test();default void test2() {System.out.println("JDK1.8新特性,default默认方法可以有具体的实现");}
}
Lambda表达式的基本使用
首先,准备几个函数式接口
//无返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {void test();
}
//无返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterNoReturn {void test(int a);
}
//无返回值多个参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterNoReturn {void test(int a,int b);
}
//有返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterReturn {int test();
}
//有返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterReturn {int test(int a);
}
//有返回值多参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterReturn {int test(int a,int b);
}
Lambda可以理解为:Lambda就是匿名内部类的简化,实际上是创建了一个类,实现了接口,重新了接口的方法。
没有使用lambda表达式的时候的调用方式:
public class Test {public static void main(String[] args) {NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = new NoParameterNoReturn(){@Overridepublic void test() {System.out.println("hello");}};noParameterNoReturn.test();}
}
具体使用:
public class Test {public static void main(String[] args) {//NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()-> {System.out.println("无参数无返回值");};NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()-> System.out.println("无参数无返回值");noParameterNoReturn.test();//结果为:无参数无返回值}
public class Test {public static void main(String[] args) {//OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = (int a)-> {System.out.println("一个参数无返回值: "+a);};OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = a-> System.out.println("一个参数无返回值: "+a);oneParameterNoReturn.test(10);//结果为:一个参数无返回值: 10}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {//MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = (int a,int b)-> {System.out.println("多个参数无返回值: "+a + " " +b);};MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = (a,b)-> System.out.println("多个参数无返回值: "+a + " " +b);moreParameterNoReturn.test(10,20);//结果为:多个参数无返回值: 10 20}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {//NoParameterReturn noParameterReturn = ()-> 100;NoParameterReturn noParameterReturn = ()-> {System.out.println("有返回值无参数: ");return 100;};int ret = noParameterReturn.test();System.out.println(ret);//结果为://有返回值无参数://100}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {//OneParameterReturn oneParameterReturn = (int a)-> {return a;};//OneParameterReturn oneParameterReturn = a-> a;OneParameterReturn oneParameterReturn = (int a)-> {System.out.println("有返回值一个参数: ");return a;};int ret = oneParameterReturn.test(100);System.out.println(ret);//结果为://有返回值一个参数://100}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {//MoreParameterReturn moreParameterReturn = (int a,int b)-> {return a+b;};//MoreParameterReturn moreParameterReturn = (a,b)-> a+b;MoreParameterReturn moreParameterReturn = (int a,int b)-> {System.out.println("有返回值多个参数: ");return a+b;};int ret = moreParameterReturn.test(100,200);System.out.println(ret);//结果为://有返回值多个参数: //300}
}
语法精简
- 参数类型可以省略,如果需要省略,每个参数的类型都要省略。
- 参数的小括号里面只有一个参数,那么小括号可以省略
- 如果方法体当中只有一句代码,那么大括号可以省略
- 如果方法体中只有一条语句,且是return语句,那么大括号可以省略,且去掉return关键字。
public class Test {public static void main(String[] args) {MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = ( a, b)->{System.out.println("无返回值多个参数,省略参数类型:"+a+" "+b);};moreParameterNoReturn.test(20,30);OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = a ->{System.out.println("无参数一个返回值,小括号可以胜率:"+ a);};oneParameterNoReturn.test(10);NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->System.out.println("无参数无返回值,方法体中只有一行代码");noParameterNoReturn.test();//方法体中只有一条语句,且是return语句NoParameterReturn noParameterReturn = ()-> 40;int ret = noParameterReturn.test();System.out.println(ret);}//结果为://无返回值多个参数,省略参数类型:20 30//无参数一个返回值,小括号可以胜率:10//无参数无返回值,方法体中只有一行代码//40
}
变量捕获
Lambda表达式中存在变量捕获,了解了变量捕获之后,才能更好理解Lambda表达式的作用域。java当中的匿名类中,会存在变量捕获。
匿名内部类
匿名内部类就是没有名字的内部类,具体详细了解可看这:https://www.cnblogs.com/SQP51312/p/6100314.html
class Test {public void func(){System.out.println("func()");}
}
public class TestDemo {public static void main(String[] args) {new Test(){@Overridepublic void func() {System.out.println("我是内部类,且重写了func这个方法!");}};}
}
匿名内部类的变量捕获
class Test {public void func(){System.out.println("func()");}
}
public class TestDemo {public static void main(String[] args) {int a = 100;new Test(){@Overridepublic void func() {System.out.println("我是内部类,且重写了func这个方法!");System.out.println("我是捕获到变量 a == "+a +" 我是一个常量,或者是一个没有改变过值的变量!");}};}
}
在上述代码当中的变量a就是捕获的变量,这个变量要么是被final修饰,如果不是被final修饰的,要保证在用之前没有修改。如下是错误代码
public class TestDemo {public static void main(String[] args) {int a = 100;new Test(){@Overridepublic void func() {a = 99;System.out.println("我是内部类,且重写了func这个方法!");System.out.println("我是捕获到变量 a == "+a+" 我是一个常量,或者是一个没有改变过值的变量!");}}}
}
该代码直接编译报错
Lambda的变量捕获
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {void test();
}
public static void main(String[] args) {int a = 10;NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->{// a = 99; errorSystem.out.println("捕获变量:"+a);};noParameterNoReturn.test();
}
Lambda在集合当中的使用
为了能够让Lambda和Java的集合类集更好的一起使用,集合当中,也新增了部分接口,以便与Lambda表达式对
接
对应的接口 | 新增的方法 |
---|---|
Collection | removeIf() spliterator() stream() parallelStream() forEach() |
List | replaceAll() sort() |
Map | getOrDefault() forEach() replaceAll() putIfAbsent() remove() replace() computeIfAbsent() computeIfPresent() compute() merge() |
注意:Collection的forEach()方法是从接口 java.lang.Iterable
拿过来的
Collection接口
forEach()
方法演示
该方法在接口 Iterable
当中,原型如下:
default void forEach(Consumer<? super T> action) {Objects.requireNonNull(action);for (T t : this) {action.accept(t);}
}
该方法表示:对容器中的每个元素执行action指定的动作 。
public class Test{public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list = new ArrayList<>();list.add("never");list.add("give");list.add("up");list.add("lambda");list.forEach(new Consumer<String>(){@Overridepublic void accept(String str){//简单遍历集合中的元素。System.out.print(str+" ");}});//结果为:never give up lambda }
}
public class Test{public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list = new ArrayList<>();list.add("never");list.add("give");list.add("up");list.add("lambda");list.forEach(s-> System.out.print(s + " "));//结果为:never give up lambda}
}
List接口
sort()方法的演示
sort方法源码:该方法根据c指定的比较规则对容器元素进行排序。
public void sort(Comparator<? super E> c) {final int expectedModCount = modCount;Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c);if (modCount != expectedModCount) {throw new ConcurrentModificationException();}modCount++;
}
public class Test{public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list = new ArrayList<>();list.add("never");list.add("give");list.add("up");list.add("lambda");list.sort(new Comparator<String>() {@Overridepublic int compare(String str1, String str2){//注意这里比较长度return str1.length()-str2.length();}});System.out.println(list);//结果为:[up, give, never, lambda]}
}
public class Test{public static void main(String[] args) {ArrayList<String> list = new ArrayList<>();list.add("never");list.add("give");list.add("up");list.add("lambda");list.sort((str1,str2)->str1.length()-str2.length());System.out.println(list);//结果为:[up, give, never, lambda]}
}
Map接口
HashMap 的 forEach()
该方法原型如下:
default void forEach(BiConsumer<? super K, ? super V> action) {Objects.requireNonNull(action);for (Map.Entry<K, V> entry : entrySet()) {K k;V v;try {k = entry.getKey();v = entry.getValue();} catch(IllegalStateException ise) {// this usually means the entry is no longer in the map.throw new ConcurrentModificationException(ise);} action.accept(k, v);}
}
作用是对Map中的每个映射执行action指定的操作。
public class Test{public static void main(String[] args) {HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();map.put("onward",3);map.put("and",2);map.put( "upward",1);map.forEach(new BiConsumer<String, Integer>(){@Overridepublic void accept(String k, Integer v){System.out.println("key: "+ k + " val: " + v);}});//结果为://key: onward val: 3//key: and val: 2//key: upward val: 1}
}
使用lambda表达式后的代码:
public class Test{public static void main(String[] args) {HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();map.put("onward",3);map.put("and",2);map.put( "upward",1);map.forEach((String,Integer)->System.out.println("key: "+ String + " val: " + Integer));//结果为://key: onward val: 3//key: and val: 2//key: upward val: 1}
}
总结
Lambda表达式的优点很明显,在代码层次上来说,使代码变得非常的简洁。缺点也很明显,代码不易读。
优点;
- 代码简洁,开发迅速
- 方便函数式编程
- 非常容易进行并行计算
- Java 引入 Lambda,改善了集合操作
缺点:
- 代码可读性变差
- 在非并行计算中,很多计算未必有传统的 for 性能要高
- 不容易进行调试
这篇文章就先了解到这里,希望这篇文章对大家有帮助,谢谢大家的阅读!!!