Java 中的 Lambda 表達式

Java 中的 Lambda 表達式

Lambda 是未宣告的函數，這表示它們不需要明確宣告即可使用。無需指定名稱、參數、存取修飾符或傳回類型。本質上，lambda 是一種用單一方法實作介面的更簡單方法。

在Java中，lambda函數的基本語法是：

(args) -> (body)

範例

(int x, int y) -> { return x * y; }
Aluno display = (Pessoa p) -> { System.out.println(p.idade); }
() -> System.out.println(new Date());
() -> { return 25.789; }
x -> x < 100;

只有當函數體包含多個語句時才需要花括號。例如：

(int x, int y) -> { return x * y; }

可以寫成：

(int x, int y) -> return x * y;

兩種形式產生相同的結果。

Lambda 函數可以有參數，也可以沒有參數。參數型別也可以省略，因為 Java 會推斷它們的型別。

範例

1. 帶參數的函數（帶聲明類型）：

   (int x, int y) -> { return x * y; }

1. 帶參數的函數（沒有宣告型別）：

   (x, y) -> { return x * y; }

1. 不含參數的函數：

   () -> System.out.println(new Date());

如果沒有使用 return 關鍵字，函數的回傳型別將被推斷為 void：

(a) -> this.x = a;

要注意的是，lambda 與匿名類別不同。這可以在生成的 .class 檔案中觀察到。與匿名類別不同，lambda 不會為每次使用產生多個 .class 檔案。

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Lambda 在 Java 中的應用

執行緒數

Lambda 在使用執行緒時透過減少冗長來簡化程式碼。

// Implementing the Runnable interface and creating a thread with it
Runnable e = new Runnable() {
    public void run() {
        System.out.println(new Date());
    }
};
new Thread(e).start();

// The same implementation using a lambda expression
Runnable e = () -> System.out.println(new Date());
new Thread(e).start();

// Even more concise
new Thread(
    () -> System.out.println(new Date())
).start();

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收藏

Lambda 簡化了集合中的排序和過濾等功能。

// Print all elements in a list
List<String> list = Arrays.asList("João", "Ana", "Maria", "Cesar");
for (String s : list) {
    System.out.println(s);
}

// Using lambdas
list.forEach(s -> System.out.println(s));

// Lambda with multiple statements
list.forEach(s -> {
    if (StringUtils.equals("Cesar", s)) {
        System.out.println(s);
    }
});

// Conventional sorting
Collections.sort(list, new Comparator<String>() {
    @Override
    public int compare(String s1, String s2) {
        return s1.compareTo(s2);
    }
});
list.forEach(p -> System.out.println(p));

// Sorting using lambdas
Collections.sort(list, (String s1, String s2) -> s1.compareTo(s2));
list.forEach(p -> System.out.println(p));

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聽眾

Lambda 簡化了監聽器中的程式碼，實現了觀察者設計模式。

// Listening to an action on a button in a Swing window
button.addActionListener(new ActionListener() {
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        System.out.println("Some actions...");
    }
});

// Using lambdas
button.addActionListener((e) -> {
    System.out.println("Some actions...");
});

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通用函數

Lambda 可以在泛型函數中使用，透過將 lambda 表達式作為參數傳遞來解決問題。

public class Main {
    /*
    * A method that tests a condition
    */
    public static void testExpression(List<String> list, Predicate<String> predicate) {
        list.forEach(n -> {
            if (predicate.test(n)) {
                System.out.println(n);
            }
        });
    }

    /*
    * Calling the method with a lambda
    */
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = Arrays.asList("João", "Ana", "Maria", "Cesar");
        // Prints "Cesar" if it exists
        testExpression(list, (n) -> StringUtils.equals("Cesar", n));
        // Prints the entire list
        testExpression(list, (n) -> true);
        // Prints nothing
        testExpression(list, (n) -> false);
    }
}

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