lambda

lambda表达式的语法（P232-234）

lambda表达式的形式：参数，箭头 -> 以及一个表达式。如果代码要完成的计算无法放在一个表达式中，就可以像写方法一样，把这些代码放在{}中，并包含显式的return语句。

(String first,String second) -> {
    if(first.length() < second.length()) 
        return -1;
    else if(first.length() > second.length())
        return 1;
    else
        return 0;
}

即使lambda表达式没有参数，仍然要提供空括号，就像无参数方法一样。

() -> {
    for(int i = 100; i >= 0 ; i--)
        System.out.println(i);
}

如果可以推导出一个lambda表达式的参数类型，则可以忽略其类型。

Comparator<String> comp = 
(first,second) -> first.length() - second.length();

在这里，编译器可以推导出first和second必然是字符串，因为这个lambda表达式将赋给一个字符串比较器。

如果方法只有一个参数，而且这个参数的类型可以推导得出，那么甚至还可以省略小括号

//此处代码等同于新建一个匿名内部类
ActionListener listener = event ->
System.out.println("The time is " + new Date());
//Instead of (event) -> ... or (ActionEvent event) ->...

函数式接口（P234-235）

对于只有一个抽象方法的接口，需要这种接口的对象时，就可以提供一个lambda表达式。这种接口称为函数式接口(functional inerface)。

//Comparator就是只有一个方法的接口，所以可以提供一个lambda表达式

Arrays.sort(words,
(first,second) -> first.length() - second.length())

在底层,Arrays.sort方法会接收实现了Comparator的某个类的对象。在这个对象上调用compare方法会执行这个lambda表达式的体。这些对象和类的管理完全取决于具体实现，与使用传统的内联类相比，这样可能要高效得多。最好把lambda表达式看作是一个函数，而不是一个对象。另外要接受lambda表达式可以传递到函数式接口。

方法引用（235-237）

表达式System.out::println是一个方法引用（method reference），它等价于lambda表达式x -> System.out.println(x)。

从例子可以看出，要用::操作符分隔方法名与对象或类名。主要有3种情况：

• object::instanceMethod

• Class::staticMethod

• Class::instanceMethod

Math::pow等价于(x,y) -> Math.pow(x,y)。

对于第三种情况，第1个参数会成为方法的目标。例如，String::compareToIgnoreCase等同于(x,y) -> x.compareToIgnoreCase(y)。

可以在方法引用中使用this参数。例如,this::equals等同于 x -> this.equals(x)。使用super也是合法的。

变量作用域（P237-239）

public static void repatMessage(String text, int delay){
    ActionListener listener = event -> {
        System.out.println(text);
        Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
    };
    new Timer(delay,listener).start();
}
//调用
repeatMessage("Hello",1000);

在这个例子中，这个lambda表达式有1个自由变量test。表达lambda表达式的数据结构必须存储自由变量的值，在这里就是字符串"Hello"。我们说它被lambda表达式捕获(captured)。关于代码块以及自由变量值有一个术语：闭包(closure)。

下面来看具体的实现细节，例如，可以把一个lambda表达式转换为包含一个方法的对象，这样自由变量就会复制到这个对象的实例中。

可以看到，lambda表达式可以捕获外围作用域中变量的值。在Java中，要确保所捕获的值是明确定义的，这里有一个重要的限制。在lambda表达式中，只能引用值不会改变的变量。

public static void countDown(int start , int delay){
    ActionListener listener = event -> {
        start--;//Error: Can't mutate captured variable
        System.out.println(start);
    };
    new Timer(delay, listener).start();
}

之所以有这个限制是有原因的。如果在lambda表达式中改变变量，并发执行多个动作时就会不安全。

另外如果在lambda表达式中引用变量，而这个变量可能在外部改变，这也是不合法的。

public static void repeat(String text, int count){
    for(int i = 1; i <= count ; i++){
        ActionListener listener = event -> {
            System.out.println(i + ": " + text);
            //Error: Cannot refer to changing i
        }
        new Timer(1000,listener).start();
    }
}

lambda表达式中捕获的变量必须实际上是最终变量(effectively final)。实际上的最终变量是指，这个变量初始化之后不会再为它赋新值。

lambda表达式的体与嵌套块有相同的作用域。lambda表达式中不能有同名的局部变量。在一个lambda表达式中使用this关键字时，是指创建这个lambda表达式的方法的this参数。

public class Application(){
    public void init() {
        ActionListener listener = event -> {
            ActionListener listener = event -> {
                System.out.println(this.toString());
            }
        }
    }
}

表达式this.toString()会调用Application对象的toString方法，而不是ActionListener实例的方法。

处理lambda表达式（P239-241）

使用lambda表达式的重点是延迟执行（deferred execution）。

如果你设计你自己的接口，其中只有一个抽象方法，可以用@FunctionalInterface注解来标记这个接口。这样做有两个优点，如果你无意中增加了另一个非抽象方法，编译器会产生一个错误信息。另外javadoc页里会指出你的接口是一个函数式接口。

常用的函数式接口

函数式接口	参数类型	返回类型	抽象方法名	描述	其他方法
Runnable	无	void	run	作为无参数或返回值的动作运行
Supplier	无	T	get	提供一个T类型的值
Consumer	T	void	accept	处理一个T类型的值	andThen
BiConsumer	T,U	void	accept	处理T和U类型的值	andThen
Function	T	R	apply	有一个T类型参数的函数	compose,andThen,identity
BiFunction	T,U	R	apply	有T和U类型的函数	andThen
UnaryOperator	T	T	apply	类型T上的一元操作符	compose,andThen,identity
BinaryOperator	T,T	T	apply	类型T上的二元操作符	andThen,maxBy,minBy
Perdicate	T	boolean	test	布尔值函数	and,or,negate,isEqual
BiPredicate	T,U	boolean	test	有两个参数的布尔值函数	and,or,negate

基本类型的函数式接口

函数式接口	参数类型	返回类型	抽象方法名
BooleanSupplier	none	boolean	getAsBoolean
PSupplier	none	p	getAsP
PConsumer	p	void	accept
ObjPConsumer	T,p	void	accept
PFuntion	p	T	apply
PToQfunction	p	q	applyAsQ
ToPFunction	T	p	applyAsP
ToPBiFunction	T,U	p	applyAsP
PUnaryOperator	p	p	applyAsP
PBinaryOperator	p,p	p	applyAsp
PPredicate	p	boolean	test