lambda与接口函数实现对比

时间:2022-05-28 字母哥哥人气:0

在本号之前写过的一些文章中，笔者使用了lambda表达式语法，一些读者反映说代码看不懂。本以为java 13都已经出了，java 8中最重要特性lambda表达式大家应该都掌握了，实际上还是存在大量的程序员没有使用java8，还有的使用了java8也不会使用lambda表达式。所以，写这篇文章还是有必要的。

Lambda表达式是Java 8最流行最常用的功能特性。它将函数式编程概念引入Java，函数式编程的好处在于可以帮助我们节省大量的代码，非常方便易用，能够大幅度的提高我们的编码效率。在本文中，我们将介绍lambda表达式是什么，并将传统的java代码写法转换为lambda表达式写法，大家可以通过示例了解lambda表达式都对传统代码做了哪些简化。

一、接口定义

首先，我们要明白lambda表达式在表达什么？答案就是lambda表达式表达接口函数的实现，所以我们有必要做一下准备工作。在传统的开发方式下，我们不习惯将代码块传递给函数。我们所有的行为定义代码都封装在方法体内，并通过对象引用执行，就像使用下面的代码一样：

public class LambdaDemo {
    //函数定义
    public void printSomething(String something) {
        System.out.println(something);
    }
    //通过创建对象调用函数
    public static void main(String[] args) {
        LambdaDemo demo = new LambdaDemo();
        String something = "I am learning Lambda";
        demo.printSomething(something);
    }
}

大家应该对上面的代码的开发方式不感到陌生，这是经典OOP的实现样式。下面我们对上面的代码做一个修改，创建一个功能接口，并对该接口定义抽象方法。

public class LambdaDemo {
    //抽象功能接口
    interface Printer {
        void print(String val);
    }
    //通过参数传递功能接口
    public void printSomething(String something, Printer printer) {
        printer.print(something);
    }
}

二、传统的接口函数实现方式

在上述实现中，Printer接口负责打印行为，可以是控制台打印，也可以是其他的打印行为。方法printSomething不再定义行为，而是执行Printer定义的行为，这样的设计更加灵活。代码如下：

public static void main(String[] args) {
    LambdaDemo demo = new LambdaDemo();
    String something = "I am using a Functional interface";
    //实现Printer接口
    Printer printer = new Printer() {
        @Override
        public void print(String val) {
            //控制台打印
            System.out.println(val);
        }
    };
    demo.printSomething(something, printer);
}

至此我们都尚未使用lambda表达式。我们仅创建了Printer接口的具体实现，并将其传递给printSomething方法。

三、lambda表示式实现方式

关于lambda表达式概念后文再说，我们先来学习一下lambda表达式的语法：

（param1，param2，param3 ...，paramN）-  > {   //代码块；  }

首先我们知道lambda表达式，表达的是接口函数箭头左侧是函数的逗号分隔的形式参数列表箭头右侧是函数体代码

现在，我们使用lambda表达式重构一下第一小节中的代码

public static void main(String[] args) {
    LambdaDemo demo = new LambdaDemo();
    String something = "I am learning Lambda";
    //实现Printer接口（请关注下面这行lambda表达式代码）
    Printer printer = (String toPrint)->{System.out.println(toPrint);};
    //调用接口打印
    demo.printSomething(something, printer);
}

lambda表达式使我们代码更简洁。实际上使用lambda表达式在性能和多核处理还有更多的好处，但是只有在理解java8 Streams API之后它们才有意义，因此不在本文讨论范围之内（本号之前的文章都有介绍）。

对比传统java代码的实现方式，代码量是不是减少了很多？但这仍然不是最简的实现方式，我们一步一步来。

Printer printer = (String toPrint)->{System.out.println(toPrint);};
//简化：去掉参数类型
Printer printer = (toPrint)->{System.out.println(toPrint);};
//简化：去掉参数括号
Printer printer = toPrint->{System.out.println(toPrint);};
//简化：去掉函数体花括号
Printer printer = toPrint->System.out.println(toPrint);

即使没有在箭头的左侧指定参数的类型，编译器也会从接口方法的形式参数中推断出其类型
当只有一个参数的时候，我们完全可以省略参数的括号
当函数体只有一行的时候，我们完全可以省略函数体花括号

如果我们的接口方法定义不带任何参数，则可以用空括号替换：

（）->  System.out.println("anything you wan to print")

那么，我们最终通过lambda表达式，简化完成的代码是什么样的呢？庐山真面目：

public static void main(String[] args) {
    LambdaDemo demo = new LambdaDemo();
    String something="I am Lambda";
    //关注下面的这行代码
    demo.printSomething(something, toPrint -> System.out.println(toPrint));
}

我们使用lambda表达式内联为函数调用参数，将最初main方法的9行代码下降到只有3行。但笔者要说，这仍然不是lambda表达式可以完成的最终极代码简化方式，当你学习了java8 Stream API结合lambda表达式使用，你会发现你的编码效率将大幅度提高！

结论

lambda表达式表达的是接口函数，箭头左侧是函数参数，箭头右侧是函数体。函数的参数类型和返回值类型都可以省略，程序会根据接口定义的上下文自动确定数据类型。

在这篇文章中，我们对Java中的Lambda表达式进行了详尽的介绍，并了解了如何使用它们来提高接口实现效率和质量。请关注本号更多有关内容，Stream API与Collections框架一起使用时为Lambda提供了更多优势。

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