Java8 的一个大亮点是引入 Lambda 表达式,使用它设计的代码会更加简洁。当开发者在编写 Lambda 表达式时,也会随之被编译成一个函数式接口。
OSCHINA 本期高手问答 (8 月 23 日 - 8 月 29 日) 我们请来了嘉宾 阿超老师 来和大家一起探讨关于 Lambda 和 Stream 的问题,将以【如何使用 lambda 表达式提升开发效率】为切入点展开讨论。
可讨论的问题包括但不限于:
lambda 表达式的应用场景
Stream 的应用场景
Lambda/Stream 的进一步封装
除了上述三个范围,你也可以将讨论的内容外延到函数式编程的整个领域(不限于编程语言),包括各大开源项目中对其的封装、应用等等,还可以专注于开源的 orm 框架 Mybatis-Plus 的源码、实践等细节。
嘉宾介绍
阿超,00 后全栈开发,dromara 组织成员、hutool 团队成员、mybatis-plus 团队成员、stream-query 项目作者,参与贡献的开源项目包括不限于 apache-shenyu、apache-streampark 等。
为了鼓励踊跃提问,问答结束后我们会从提问者中抽取 5 名幸运会员,赠予 开源项目 stream-query 的开源周边 T 恤,由阿超亲自设计!
Lambda 表达式
简单来说:就是把我们的函数 (方法) 作为参数传递、调用等
例子:自定义函数式接口(用 jdk 自带的函数式接口也可以)
import java.io.Serializable; /** * 可序列化的Functional * * @author VampireAchao */ @FunctionalInterface public interfaceFuncextendsSerializable{ /** * 调用 * * @param t 参数 * @return 返回值 */ R apply(T t); }
我们定义一个类可以去实现该接口
/** * 可序列化的函数式接口实现类 * * @author VampireAchao */ public classFuncImplimplementsFunc到此为止,都非常的简单 这里就有个问题:假设我有很多的地方需要不同的类去实现 Func,我就得每次都去写这么一个类,然后实现该接口并重写方法 这样很麻烦!因此我们使用匿名内部类
Func我们可以看到,使用了匿名内部类后不用每次去新建这个类了,只需要在调用的地方,new 一下接口,创建一个匿名内部类即可 但这样还有个问题,我们每次都要写这么一大几行代码,特别麻烦 由此而生,我们有了 lambda 这种简写的形式 https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/lambdaexpressions.html#syntaxfunc = new Func () { /** * 调用 * * @param s 参数 * @return 返回值 */ @Override public Integer apply(String s) { return s.hashCode(); } };
Func如果只有一行,我们可以省略掉中括号以及 returnfunc1 = (String s) -> { return s.toUpperCase(); };
Funcfunc2 = (String s) -> s.toUpperCase();
我们可以省略掉后边的参数类型
Funcfunc3 = s -> s.toUpperCase();
如果我们满足特定的形式,我们还可以使用方法引用(双冒号)的形式缩写
Func这里除了我们的参数->返回值写法:s->s.toUpperCase(),还有很多种 例如无参数带返回值写法 ()->"yes"、无参无返回值写法 ()->{} 等等 而方法引用这种写法有如下几种: https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/javaOO/methodreferences.htmlfunc4 = String::toUpperCase;
package org.dromara.streamquery; import java.util.function.Function; import java.util.function.IntFunction; import java.util.function.Supplier; /** * 语法糖——方法引用 * * @author VampireAchao */ public class MethodReferences { public static Object staticSupplier() { return "whatever"; } public Object instanceSupplier() { return "whatever"; } public Object anonymousInstanceFunction() { return "whatever"; } public static void main(String[] args) { // 引用构造函数 SupplierconSup = () -> new MethodReferences(); conSup = MethodReferences::new; // 数组构造函数引用 IntFunction intFunction = value -> new int[value]; // intFunc == new int[20]; int[] intFuncResult = intFunction.apply(20); // 引用静态方法 Supplier
顺便放几个常用的,jdk 自带的函数式接口写法
package org.dromara.streamquery; import java.math.BigDecimal; import java.util.function.*; /** * 常用的几个函数式接口写法 * * @author VampireAchao */ class Usual { public static Consumerconsumer() { // 有参数无返回值 return o -> { }; } public static Function function() { // 有参数有返回值 return o -> o; } public static Predicate predicate() { // 有参数,返回值为boolean return o -> true; } public static Supplier supplier() { // 无参数有返回值 return Object::new; } public static BiConsumer biConsumer() { // 俩参数无返回值 return (q, o) -> { }; } public static BiFunction biFunction() { // 俩参数,有返回值 return (q, o) -> new BigDecimal(q).add(BigDecimal.valueOf(o)); } public static UnaryOperator unaryOperator() { // 一个参数,返回值类型和参数一样 return q -> q; } public static BinaryOperator binaryOperator() { // 俩参数和返回值类型保持一致 return (a, o) -> a; } }
Stream
Java 8 API 添加了一个新的抽象称为流 Stream,可以让你以一种声明的方式处理数据。方法全是传入函数作为参数,来达到我们的目的。 https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/stream/package-summary.html
// 声明式编程是告诉计算机需要计算“什么”而不是“如何”去计算 // 现在,我想要一个List,包含3个数字6 ListStream 使用一种类似用 SQL 语句从数据库查询数据的直观方式来提供一种对 Java 集合运算和表达的高阶抽象。sixSixSix = // 我想要: Stream // 数字6 .generate(() -> 6) // 3个 .limit(3) // 最后收集起来转为List .collect(Collectors.toList()); sixSixSix.forEach(System.out::print);
// 就像sql里的排序、截取 // 我要把传入的list逆序,然后从第五个(元素下标为4)开始取值,取4条 abc = abc.stream() // 排序(按照自然顺序的逆序) .sorted(Comparator.reverseOrder()) // 从下标为4开始取值 .skip(4) // 取4条 .limit(4) // 最后收集起来转为List .collect(Collectors.toList()); System.out.println("我要把传入的list逆序,然后从第五个(元素下标为4)开始取值,取4条"); abc.forEach(System.out::print); System.out.println();Stream API 可以极大提高 Java 程序员的生产力,让程序员写出高效率、干净、简洁的代码。
/** * 老办法实现一个list,存储3个6 * * @return [6, 6, 6] */ private static ListoldSix() { // 老办法 List sixSixSix = new ArrayList<>(3); sixSixSix.add(6); sixSixSix.add(6); sixSixSix.add(6); System.out.println("老办法实现一个list,存储3个6"); for (Integer integer : sixSixSix) { System.out.print(integer); } System.out.println(); return sixSixSix; } /** * 新方法实现一个list,存储3个6 * * @return [6, 6, 6] */ private static List newSix() { List sixSixSix = Stream.generate(() -> 6).limit(3).collect(Collectors.toList()); System.out.println("新方法实现一个list,存储3个6"); sixSixSix.forEach(System.out::print); System.out.println(); return sixSixSix; }
这种风格将要处理的元素集合看作一种流, 流在管道中传输, 并且可以在管道的节点上进行处理, 比如筛选, 排序,聚合等。
// 管道中传输,节点中处理 int pipe = abc.stream() // 筛选 .filter(i -> i > 'G') // 排序 .sorted(Comparator.reverseOrder()) .mapToInt(Object::hashCode) // 聚合 .sum(); System.out.println("将26个字母组成的集合过滤出大于'G'的,逆序,再获取hashCode值,进行求和"); System.out.println(pipe);元素流在管道中经过中间操作(intermediate operation)的处理,最后由最终操作 (terminal operation) 得到前面处理的结果。
// 将26个大写字母Character集合转换为String然后转换为小写字符 ListterminalOperation = abc.stream() // 中间操作(intermediate operation) .map(String::valueOf).map(String::toLowerCase) // 最终操作(terminal operation) .collect(Collectors.toList()); System.out.println("26个大写字母Character集合,转换成String然后转换为小写字符,收集起来"); terminalOperation.forEach(System.out::print); System.out.println();
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