本文是慕課網(wǎng)大牧莫邪老師的視頻教程一課掌握Lambda表達(dá)式語(yǔ)法及應(yīng)用的學(xué)習(xí)筆記。如果覺(jué)得內(nèi)容對(duì)你有用，可以購(gòu)買(mǎi)老師的課程支持一下，課程價(jià)格1元，十分良心了。

1. 課程介紹

2. 為什么引入Lambda表達(dá)式

2.1 什么是Lambda表達(dá)式

Lambda表達(dá)式也稱箭頭函數(shù)、匿名函數(shù)、閉包

Lambda表達(dá)式體現(xiàn)的是輕量級(jí)函數(shù)式編程思想

-> 符號(hào)是Lambda表達(dá)式核心操作符號(hào)，符號(hào)左側(cè)是操作參數(shù)，符號(hào)右側(cè)是操作表達(dá)式

Lambda表達(dá)式是 jdk1.8 提供的新特性

2.2 Model Code as Data(MCAD模式)

Model Code as Data，編碼即數(shù)據(jù)，盡可能輕量級(jí)的將代碼封裝為數(shù)據(jù)

解決方案：接口&實(shí)現(xiàn)類(lèi)(匿名內(nèi)部類(lèi))

存在問(wèn)題：語(yǔ)法冗余、thIs關(guān)鍵字、變量捕獲、數(shù)據(jù)控制等

傳統(tǒng)模式下，新線程的創(chuàng)建：

new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

System.out.println("threading ..." + Thread.currentThread().getName());

}

}).start();

使用jdk8新特性，lambda表達(dá)式優(yōu)化線程模型

new Thread(() -> {

System.out.println("threading ..." + Thread.currentThread().getName());

}).start();

2.3 項(xiàng)目問(wèn)題：功能接口的設(shè)計(jì)及優(yōu)化

需求環(huán)境：線程類(lèi)的創(chuàng)建

解決方案：匿名內(nèi)部類(lèi)的實(shí)現(xiàn)

解決方法：lambda表達(dá)式實(shí)現(xiàn)

2.4 為什么要使用lambda表達(dá)式

它不是解決未知問(wèn)題的新技術(shù)

對(duì)現(xiàn)有解決方案的語(yǔ)義化優(yōu)化

需要根據(jù)實(shí)際需求考慮性能問(wèn)題

3. Lambda表達(dá)式的基礎(chǔ)知識(shí)

3.1 函數(shù)式接口概述和定義

函數(shù)式接口，就是java類(lèi)型系統(tǒng)中的接口

函數(shù)式接口，是只包含一個(gè)接口方法的特殊接口

語(yǔ)義化檢測(cè)注解：@FunctionalInterface

可以像定義普通接口一樣定義函數(shù)式接口，并且接口內(nèi)只有一個(gè)抽象方法：

@FunctionalInterface

public interface IUserCredential {

/**

* 通過(guò)用戶賬號(hào)，驗(yàn)證用戶身份信息的接口

* @param username 要驗(yàn)證的用戶賬號(hào)

* @return 返回身份信息[系統(tǒng)管理員、用戶管理員、普通用戶]

*/

String verifyUser(String username);

// 添加這個(gè)方法后，會(huì)報(bào)錯(cuò)

// boolean test();

由于接口添加了@FunctionalInterface注解，表明是一個(gè)函數(shù)式接口，內(nèi)部只能有一個(gè)抽象方法，如果再添加一個(gè)抽象方法boolean test()，就會(huì)報(bào)錯(cuò)：Multiple non-overriding abstract methods found in interface com.imooc.IUserCredential

注意：@FunctionalInterface 注解也可以不加，函數(shù)式接口只需要滿足以下兩個(gè)條件即可：

定義一個(gè)接口

接口中只有一個(gè)抽象方法

3.2 默認(rèn)方法和靜態(tài)方法

1. 接口的默認(rèn)方法：default關(guān)鍵字修飾

@FunctionalInterface

public interface IUserCredential {

/**

* 通過(guò)用戶賬號(hào)，驗(yàn)證用戶身份信息的接口

* @param username 要驗(yàn)證的用戶賬號(hào)

* @return 返回身份信息[系統(tǒng)管理員、用戶管理員、普通用戶]

*/

String verifyUser(String username);

/**

* 接口的默認(rèn)方法

*/

default String getCredential(String username) {

// 模擬方法

if ("admin".equals(username)) {

return "admin + 系統(tǒng)管理員用戶";

} else if("manager".equals(username)){

return "manager + 用戶管理員用戶";

} else {

return "commons + 普通會(huì)員用戶";

}

}

}

接口的默認(rèn)方法使用default關(guān)鍵字修飾，調(diào)用時(shí)，需要用接口的實(shí)例調(diào)用：

IUserCredential instance = new xxx(); // 實(shí)例化接口中的實(shí)現(xiàn)類(lèi)

instance.getCredential("admin");

2. 接口的靜態(tài)方法：static關(guān)鍵字修飾

@FunctionalInterface

public interface IUserCredential {

/**

* 通過(guò)用戶賬號(hào)，驗(yàn)證用戶身份信息的接口

* @param username 要驗(yàn)證的用戶賬號(hào)

* @return 返回身份信息[系統(tǒng)管理員、用戶管理員、普通用戶]

*/

String verifyUser(String username);

/**

* 接口的靜態(tài)方法

*/

static String getCredential(String username) {

// 模擬方法

if ("admin".equals(username)) {

return "admin + 系統(tǒng)管理員用戶";

} else if("manager".equals(username)){

return "manager + 用戶管理員用戶";

} else {

return "commons + 普通會(huì)員用戶";

}

}

}

同普通類(lèi)的靜態(tài)方法一樣，接口的靜態(tài)方法在調(diào)用時(shí)，直接調(diào)用即可，不需要實(shí)例化接口實(shí)例：

// 直接使用 接口名.方法名 調(diào)用

IUserCredential.getCredential("admin");

3. 來(lái)自O(shè)bject繼承的方法

由于接口或類(lèi)都是Object的子類(lèi)，如果我們?cè)诮涌谥性黾右粋€(gè)由Object類(lèi)繼承過(guò)來(lái)的抽象方法，接口依然不會(huì)報(bào)錯(cuò)：

@FunctionalInterface

public interface IUserCredential {

/**

* 通過(guò)用戶賬號(hào)，驗(yàn)證用戶身份信息的接口

* @param username 要驗(yàn)證的用戶賬號(hào)

* @return 返回身份信息[系統(tǒng)管理員、用戶管理員、普通用戶]

*/

String verifyUser(String username);

/**

* 這里的toString()方法是Object類(lèi)繼承的，添加后并不會(huì)報(bào)錯(cuò)

* @return

*/

@Override

String toString();

}

以上接口雖然有兩個(gè)抽象類(lèi)，但由于toString()方法是從Object類(lèi)繼承的，因此并不會(huì)報(bào)錯(cuò)，該接口依然是一個(gè)函數(shù)式接口。

3.3 Lambda表達(dá)式和函數(shù)式接口的關(guān)系

在jdk1.8之前，我們使用匿名內(nèi)部類(lèi)，實(shí)現(xiàn)接口的抽象方法：

IUserCredential ic2 = new IUserCredential() {

@Override

public String verifyUser(String username) {

return "admin".equals(username)?"管理員":"會(huì)員";

}

};

在jdk1.8，使用lambda表達(dá)式，針對(duì)函數(shù)式接口的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)

IUserCredential ic3 = (String username) -> {

return "admin".equals(username) ? "lbd管理員" : "lbd會(huì)員";

};

lambda表達(dá)式 是 函數(shù)式接口的一種實(shí)現(xiàn).

3.4 jdk中常見(jiàn)的函數(shù)式接口

在java.util.function提供了大量的函數(shù)式接口：

Predicate 接收參數(shù)T對(duì)象，返回一個(gè)boolean類(lèi)型結(jié)果

@FunctionalInterface

public interface Predicate {

boolean test(T t);

// 省略靜態(tài)方法和默認(rèn)方法

}

Consumer 接收參數(shù)T對(duì)象，沒(méi)有返回值

@FunctionalInterface

public interface Consumer {

void accept(T t);

// 省略靜態(tài)方法和默認(rèn)方法

}

Function 接收參數(shù)T對(duì)象，返回R對(duì)象

@FunctionalInterface

public interface Function {

R apply(T t);

// 省略靜態(tài)方法和默認(rèn)方法

}

Supplier 不接受任何參數(shù)，直接通過(guò)get()獲取指定類(lèi)型的對(duì)象

@FunctionalInterface

public interface Supplier {

T get();

}

UnaryOperator 接口參數(shù)T對(duì)象，執(zhí)行業(yè)務(wù)處理后，返回更新后的T對(duì)象

@FunctionalInterface

public interface UnaryOperator extends Function {

static UnaryOperator identity() {

return t -> t;

}

}

BinaryOperator 接口接收兩個(gè)T對(duì)象，執(zhí)行業(yè)務(wù)處理后，返回一個(gè)T對(duì)象

public interface BiFunction {

R apply(T t, U u);

// 省略靜態(tài)方法和默認(rèn)方法

}

@FunctionalInterface

public interface BinaryOperator extends BiFunction {

// 省略靜態(tài)方法和默認(rèn)方法

}

示例：

// 1. Predicate 接收參數(shù)T對(duì)象，返回一個(gè)boolean類(lèi)型結(jié)果

Predicate pre = (String username) -> {

return "admin".equals(username);

};

System.out.println(pre.test("manager"));

// 2. Consumer 接收參數(shù)T對(duì)象，沒(méi)有返回值

Consumer con = (String message) -> {

System.out.println("要發(fā)送的消息：" + message);

System.out.println("消息發(fā)送完成");

};

con.accept("hello 慕課網(wǎng)的學(xué)員們..");

// 3. Function 接收參數(shù)T對(duì)象，返回R對(duì)象

Function fun = (String gender) -> {

return "male".equals(gender) ? 1 : 0;

};

System.out.println(fun.apply("male"));

// 4. Supplier 不接受任何參數(shù)，直接通過(guò)get()獲取指定類(lèi)型的對(duì)象

Supplier sup = () -> {

return UUID.randomUUID().toString();

};

System.out.println(sup.get());

// 5. UnaryOperator 接口參數(shù)T對(duì)象，執(zhí)行業(yè)務(wù)處理后，返回更新后的T對(duì)象

UnaryOperator uo = (String img)-> {

img += "[100x200]";

return img;

};

System.out.println(uo.apply("原圖--"));

// 6. BinaryOperator 接口接收兩個(gè)T對(duì)象，執(zhí)行業(yè)務(wù)處理后，返回一個(gè)T對(duì)象

BinaryOperator bo = (Integer i1, Integer i2) -> {

return i1 > i2? i1: i2;

};

System.out.println(bo.apply(12, 13));

3.5 Lambda表達(dá)式基本語(yǔ)法

聲明：就是和lambda表達(dá)式綁定的接口類(lèi)型

參數(shù)：包含在一對(duì)圓括號(hào)中，和綁定的接口中的抽象方法中的參數(shù)個(gè)數(shù)及順序一致。

操作符：->

執(zhí)行代碼塊：包含在一對(duì)大括號(hào)中，出現(xiàn)在操作符號(hào)的右側(cè)

示例如下：

首先定義3個(gè)接口：

// 1. 沒(méi)有參數(shù)，沒(méi)有返回值的lambda表達(dá)式綁定的接口

interface ILambda1{

void test();

}

// 2. 帶有參數(shù)，沒(méi)有返回值的lambda表達(dá)式

interface ILambda2{

void test(String name, int age);

}

// 3. 帶有參數(shù)，帶有返回值的lambda表達(dá)式

interface ILambda3 {

int test(int x, int y);

}

編寫(xiě)Lambda表達(dá)式示例：

// 1. [接口聲明] = (參數(shù)) -> {執(zhí)行代碼塊};

ILambda1 i1 = () -> {

System.out.println("hello imooc!");

System.out.println("welcome to imooc!");

};

i1.test();

// 2. lambda表達(dá)式的返回值，如果代碼塊只有一行，并且沒(méi)有大括號(hào)，不用寫(xiě)return關(guān)鍵字，單行代碼的執(zhí)行結(jié)果，會(huì)自動(dòng)返回

ILambda1 i2 = () -> System.out.println("hello imooc");

i2.test();

// 3. 帶有多個(gè)參數(shù)的Lambda表達(dá)式

ILambda2 i21 = (String n, int a) -> {

System.out.println(n + "say: my year's old is " + a);

};

i21.test("jerry", 18);

// 4. 不寫(xiě)參數(shù)類(lèi)型，由jvm自動(dòng)推導(dǎo)

ILambda2 i22 = (n, a) -> {

System.out.println(n + " 說(shuō)：我今年" + a + "歲了.");

};

i22.test("tom", 22);

// 5. 帶有返回值的Lambda表達(dá)式

ILambda3 i3 = (x, y) -> {

int z = x + y;

return z;

};

System.out.println(i3.test(11, 22));

// 6. 只有一行時(shí)，可以省略大括號(hào)和return字段

ILambda3 i31 = (x, y) -> x + y;

System.out.println(i31.test(100, 200));

小結(jié)：

lambda表達(dá)式，必須和接口進(jìn)行綁定。

lambda表達(dá)式的參數(shù)，可以附帶0個(gè)到n個(gè)參數(shù)，括號(hào)中的參數(shù)類(lèi)型可以不用指定，jvm在運(yùn)行時(shí)，會(huì)自動(dòng)根據(jù)綁定的抽象方法中參數(shù)進(jìn)行推導(dǎo)。

lambda表達(dá)式的返回值，如果代碼塊只有一行，并且沒(méi)有大括號(hào)，不用寫(xiě)return關(guān)鍵字，單行代碼的執(zhí)行結(jié)果，會(huì)自動(dòng)返回。如果添加了大括號(hào)，或者有多行代碼，必須通過(guò)return關(guān)鍵字返回執(zhí)行結(jié)果。

3.6 變量捕獲——變量的訪問(wèn)操作

1. 匿名內(nèi)部類(lèi)型中對(duì)于變量的訪問(wèn)

public void testInnerClass() {

String s2 = "局部變量";

new Thread(new Runnable() {

String s3 = "內(nèi)部變量";

@Override

public void run() {

// 訪問(wèn)全局變量

// System.out.println(this.s1); // 無(wú)法訪問(wèn)s1，這里的this關(guān)鍵字表示是當(dāng)前內(nèi)部類(lèi)型的對(duì)象

System.out.println(s1);

System.out.println(s2); // 局部變量的訪問(wèn)

// s2 = "hello"; // 不能對(duì)局部變量進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改[final]

System.out.println(s3);

System.out.println(this.s3);

}

}).start();

}

在匿名內(nèi)部類(lèi)中，

this關(guān)鍵字表示的是當(dāng)前內(nèi)部類(lèi)型的對(duì)象

局部變量的訪問(wèn)時(shí)，不能對(duì)局部變量進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改(默認(rèn)為final類(lèi)型)

2. lambda表達(dá)式變量捕獲

public void testLambda() {

String s2 = "局部變量lambda";

new Thread(() -> {

String s3 = "內(nèi)部變量lambda";

// 訪問(wèn)全局變量

System.out.println(this.s1);// this關(guān)鍵字，表示的就是所屬方法所在類(lèi)型的對(duì)象

// 訪問(wèn)局部變量

System.out.println(s2);

// s2 = "hello";// 不能進(jìn)行數(shù)據(jù)修改，默認(rèn)推導(dǎo)變量的修飾符：final

System.out.println(s3);

s3 = "labmda 內(nèi)部變量直接修改";

System.out.println(s3);

}).start();

}

在Lambda表達(dá)式中，

this關(guān)鍵字，表示的就是所屬方法所在類(lèi)型的對(duì)象

修改局部時(shí)，同樣會(huì)報(bào)錯(cuò)：默認(rèn)推導(dǎo)變量的修飾符為final

3.7 Lambda表達(dá)式類(lèi)型檢查

首先定義個(gè)函數(shù)式接口：

@FunctionalInterface

interface MyInterface {

R strategy (T t, R r);

}

定義方法：

public static void test(MyInterface inter) {

List list = inter.strategy("hello", new ArrayList());

System.out.println(list);

}

匿名內(nèi)部類(lèi)調(diào)用：

test(new MyInterface() {

@Override

public List strategy(String s, List list) {

list.add(s);

return list;

}

});

Lambda表達(dá)式調(diào)用：

test((x, y) -> {

y.add(x);

return y;

});

Lambda表達(dá)式方法推導(dǎo)：

(x,y)->{..} --> test(param) --> param==MyInterface --> lambda表達(dá)式-> MyInterface類(lèi)型

這個(gè)就是對(duì)于lambda表達(dá)式的類(lèi)型檢查，MyInterface接口就是lambda表達(dá)式的目標(biāo)類(lèi)型(target typing)

Lambda表達(dá)式方法參數(shù)推導(dǎo)：

(x,y)->{..} --> MyInterface.strategy(T r, R r)--> MyInterface inter

--> T==String R==List --> lambda--> (x, y) == strategy(T t , R r)--> x==T==String y==R==List

lambda表達(dá)式參數(shù)的類(lèi)型檢查

3.8 方法重載和Lambda表達(dá)式

先定義兩個(gè)函數(shù)式接口：

interface Param1 {

void outInfo(String info);

}

interface Param2 {

void outInfo(String info);

}

再定義兩個(gè)重載方法：

// 定義重載的方法

public void lambdaMethod(Param1 param) {

param.outInfo("hello param1 imooc!");

}

public void lambdaMethod(Param2 param) {

param.outInfo("hello param2 imooc");

}

使用匿名內(nèi)部類(lèi)調(diào)用：

app.lambdaMethod(new Param1() {

@Override

public void outInfo(String info) {

System.out.println(info);

}

});

app.lambdaMethod(new Param2() {

@Override

public void outInfo(String info) {

System.out.println("------");

System.out.println(info);

}

});

這里能正常運(yùn)行，但是在使用Lambda表達(dá)式時(shí)，會(huì)有問(wèn)題：

app.lambdaMethod( (String info) -> {

System.out.println(info);

});

異常信息：

Ambiguous method call. Both

lambdaMethod(Param1) in Test?and

lambdaMethod(Param2) in Test?match

jvm對(duì)Lambda表達(dá)式調(diào)用的方法推導(dǎo)如下：

lambda表達(dá)式存在類(lèi)型檢查-> 自動(dòng)推導(dǎo)lambda表達(dá)式的目標(biāo)類(lèi)型

lambdaMethod() -> 方法 -> 重載方法

-> Param1 函數(shù)式接口

-> Param2 函數(shù)式接口

調(diào)用方法-> 傳遞Lambda表達(dá)式-> 自動(dòng)推導(dǎo)->

-> Param1 | Param2

因此，在調(diào)用時(shí)，需要人為地告訴jvm我們要調(diào)用的方法參數(shù)是啥：

app.lambdaMethod((Param1) (String info) -> {

System.out.println(info);

});

3.9 深入理解lambda表達(dá)式

Lambda表達(dá)式在jvm謹(jǐn)慎解析在私有靜態(tài)方法和匿名內(nèi)部類(lèi)型，通過(guò)實(shí)現(xiàn)接口的匿名內(nèi)部類(lèi)型中接口方法調(diào)用靜態(tài)實(shí)現(xiàn)方法，完成Lambda表達(dá)式的執(zhí)行。

先準(zhǔn)備一個(gè)App.java類(lèi)：

// 函數(shù)式接口

interface IMarkUp {

void markUp(String msg);

}

public class App {

public static void main(String [] args) {

IMarkUp mu = (message) -> System.out.println(message);

mu.markUp("lambda!");

}

}

使用javac 編譯下，再使用javap查看：

$ javac App.java

$ javap -p App.class

Compiled from "App.java"

public class App {

public App();

public static void main(java.lang.String[]);

private static void lambda$main$0(java.lang.String);

}

可以看到，自動(dòng)生成了私有靜態(tài)方法private static void lambda$main$0(java.lang.String)，Lambda在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，也是生成了一個(gè)私有靜態(tài)方法：

private static void lambda$main$0(String message) {

System.out.println(message);

}

為了查看編譯過(guò)程，我們使用參數(shù)-Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses重新處理：

$ java -Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses App

lambda!

運(yùn)行后，發(fā)現(xiàn)多生成了一個(gè)類(lèi)：App$$Lambda$1.class，使用javap -p App$$Lambda$1查看類(lèi)的信息：

$ javap -p App$$Lambda$1

final class App$$Lambda$1 implements IMarkUp {

private App$$Lambda$1();

public void markUp(java.lang.String);

}

這里的markUp(java.lang.String)方法實(shí)際調(diào)用的是 lambda$main$0:

public void markUp(String message) {

App.lambda$main$0(message);

}

總結(jié)下lambda表達(dá)式的底層執(zhí)行過(guò)程：

在編譯時(shí)，會(huì)自動(dòng)生成私有靜態(tài)方法 private static void lambda$main$0(java.lang.String)

在編譯時(shí)，會(huì)自動(dòng)生成實(shí)現(xiàn)類(lèi)：final class App$$Lambda$1 implements IMarkUp

調(diào)用mu.markUp("lambda!")，實(shí)際上進(jìn)行的操作是new App$$Lambda$1().markUp("lambda!")

代碼如下：

interface IMarkUp {

void markUp(String msg);

}

public class App {

public static void main(String [] args) {

IMarkUp mu = (message) -> System.out.println(message);

mu.markUp("lambda!");

// 3. 實(shí)際調(diào)用: new App$$Lambda$1().markUp("lambda!");

}

// 1. 自動(dòng)生成的私有靜態(tài)方法

/*

private static void lambda$main$0(String message) {

System.out.println(message);

}

*/

// 2. 自動(dòng)生成的內(nèi)部類(lèi)

/*

final class App$$Lambda$1 implements IMarkUp {

private App$$Lambda$1() {

}

public void markUp(String message) {

App.lambda$main$0(message);

}

}

*/

}

4. Lambda表達(dá)式在集合中的運(yùn)用

4.1 方法引用

方法引用是結(jié)合Lambda表達(dá)式的一種語(yǔ)法特性，主要分為靜態(tài)方法引用、實(shí)例方法引用和構(gòu)造方法引用。

先準(zhǔn)備一個(gè)POJO:

@Data

@AllArgsConstructor

@NoArgsConstructor

class Person {

private String name;

private String gender;

private int age;

// 靜態(tài)方法引用

public static int compareByAge(Person p1, Person p2) {

return p1.getAge() - p2.getAge();

}

}

再準(zhǔn)備一些數(shù)據(jù)：

List list = new ArrayList();

list.add(new Person("shuke", "男", 29));

list.add(new Person("tom", "男", 16));

list.add(new Person("jerry", "男", 20));

list.add(new Person("beita", "女", 30));

1. 靜態(tài)方法引用

匿名內(nèi)部類(lèi)實(shí)現(xiàn)排序：

Collections.sort(list, new Comparator() {

@Override

public int compare(Person o1, Person o2) {

return o1.getAge() - o2.getAge();

}

});

lambda表達(dá)式實(shí)現(xiàn)排序

Collections.sort(list, (p1, p2) -> p1.getAge() - p2.getAge());

方法引用實(shí)現(xiàn)排序

// 使用::操作符引用Person類(lèi)的靜態(tài)方法compareByAge()

Collections.sort(list, Person::compareByAge);

2. 實(shí)例方法引用

添加一個(gè)類(lèi)，準(zhǔn)備實(shí)例方法：

class PersonUtil {

// 實(shí)例方法引用

public int comprareByName(Person p1, Person p2) {

return p1.getName().hashCode() - p2.getName().hashCode();

}

}

實(shí)例方法引用：

PersonUtil pu = new PersonUtil();

Collections.sort(list, pu::comprareByName);

3. 構(gòu)造方法引用

準(zhǔn)備一個(gè)函數(shù)式接口：

interface IPerson {

Person getPerson(String name, String gender, int age);

}

使用方式如下：

/*

// 匿名內(nèi)部類(lèi)方式

IPerson p1 = new IPerson() {

@Override

public Person getPerson(String name, String gender, int age) {

return new Person(name, gender, age);

}

}

// lambda表達(dá)式方式

IPerson p1 = (name, gender, age) -> new Person(name, gender, age);

*/

// 綁定構(gòu)造方法，實(shí)際調(diào)用的構(gòu)造方法是 Person(String, String, int)

IPerson p1 = Person::new;

// 調(diào)用接口方法

Person person = p1.getPerson("tom", "男", 18);

4.2 Stream概述

首先準(zhǔn)備數(shù)據(jù)：

List list = new ArrayList();

list.add("tom");

list.add("jerry");

list.add("shuke");

list.add("beita");

list.add("damu");

現(xiàn)在有這樣的處理要求：找出升序大于5的有效賬號(hào)

第一種方式：增強(qiáng)for遍歷

List lista = new ArrayList();

for (String s : list) {

if (s.length() > 3) {

lista.add(s);

}

}

System.out.println(lista);

第二種方式：Iterator遍歷

List listb = new ArrayList<>();

Iterator it = list.iterator();

while(it.hasNext()) {

String s = it.next();

if(s.length() > 3) {

listb.add(s);

}

}

System.out.println(listb);

第三種方式：使用 stream 實(shí)現(xiàn)

List listc = list.stream().filter(s->s.length()>3).collect(Collectors.toList());

System.out.println(listc);

4.3 Stream常見(jiàn)操作API介紹

4.3.1 聚合操作

4.3.2 stream的處理流程

數(shù)據(jù)源

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

獲取結(jié)果

4.3.3 獲取Stream對(duì)象

從集合或者數(shù)組中獲取[**]

Collection.stream()，如accounts.stream()

Collection.parallelStream()

Arrays.stream(T t)

BufferReader

BufferReader.lines()-> stream()

靜態(tài)工廠

java.util.stream.IntStream.range()..

java.nio.file.Files.walk()..

自定構(gòu)建

java.util.Spliterator

更多的方式..

Random.ints()

Pattern.splitAsStream()..

4.3.4 中間操作API{intermediate}

操作結(jié)果是一個(gè)Stream，中間操作可以有一個(gè)或者多個(gè)連續(xù)的中間操作，需要注意的是，中間操作只記錄操作方式，不做具體執(zhí)行，直到結(jié)束操作發(fā)生時(shí)，才做數(shù)據(jù)的最終執(zhí)行。

中間操作：就是業(yè)務(wù)邏輯處理。

中間操作過(guò)程：

無(wú)狀態(tài)：數(shù)據(jù)處理時(shí)，不受前置中間操作的影響，如：map/filter/peek/parallel/sequential/unordered

有狀態(tài)：數(shù)據(jù)處理時(shí)，受到前置中間操作的影響，如：distinct/sorted/limit/skip

4.3.5 終結(jié)操作|結(jié)束操作{Terminal}

需要注意的是，一個(gè)Stream對(duì)象，只能有一個(gè)Terminal操作，這個(gè)操作一旦發(fā)生，就會(huì)真實(shí)處理數(shù)據(jù)，生成對(duì)應(yīng)的處理結(jié)果。

終結(jié)操作又可區(qū)分為非短路操作和短路操作，

非短路操作：當(dāng)前的Stream對(duì)象必須處理完集合中所有 數(shù)據(jù)，才能得到處理結(jié)果，如：forEach/forEachOrdered/toArray/reduce/collect/min/max/count/iterator

短路操作：當(dāng)前的Stream對(duì)象在處理過(guò)程中，一旦滿足某個(gè)條件，就可以得到結(jié)果，如：anyMatch/allMatch/noneMatch/findFirst/findAny等，Short-circuiting，無(wú)限大的Stream-> 有限大的Stream。

4.4 Stream操作集合數(shù)中的數(shù)據(jù)-上

4.4.1 獲取stream

多個(gè)數(shù)據(jù)

Stream stream = Stream.of("admin", "tom", "damu");

數(shù)組

String [] strArrays = new String[] {"xueqi", "biyao"};

Stream stream2 = Arrays.stream(strArrays);

列表

List list = new ArrayList<>();

list.add("少林");

list.add("武當(dāng)");

list.add("青城");

list.add("崆峒");

list.add("峨眉");

Stream stream3 = list.stream();

集合

Set set = new HashSet<>();

set.add("少林羅漢拳");

set.add("武當(dāng)長(zhǎng)拳");

set.add("青城劍法");

Stream stream4 = set.stream();

Map

Map map = new HashMap<>();

map.put("tom", 1000);

map.put("jerry", 1200);

map.put("shuke", 1000);

Stream stream5 = map.entrySet().stream();

4.4.2 Stream對(duì)象對(duì)于基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的功能封裝

// int / long / double

IntStream.of(new int[] {10, 20, 30}).forEach(System.out::println);

// range方法：[1, 5)，左閉右開(kāi)

IntStream.range(1, 5).forEach(System.out::println);

// rangeClosed：[1, 5]，左半右閉

IntStream.rangeClosed(1, 5).forEach(System.out::println);

4.4.3 Stream對(duì)象 --> 轉(zhuǎn)換得到指定的數(shù)據(jù)類(lèi)型

// 數(shù)組

Object [] objx = stream.toArray(String[]::new);

// 字符串

String str = stream.collect(Collectors.joining()).toString();

// 列表

List listx = (List) stream.collect(Collectors.toList());

// 集合

Set setx = (Set) stream.collect(Collectors.toSet());

// Map

Map mapx = (Map) stream.collect(Collectors.toMap(x->x, y->"value:"+y));

4.5 Stream操作集合數(shù)中的數(shù)據(jù)-下

1. Stream中間操作

List accountList = new ArrayList<>();

accountList.add("xongjiang");

accountList.add("lujunyi");

accountList.add("wuyong");

accountList.add("linchong");

accountList.add("luzhishen");

accountList.add("likui");

accountList.add("wusong");

// map() 中間操作，map()方法接收一個(gè)Functional接口

accountList = accountList.stream().map(x->"梁山好漢:" + x).collect(Collectors.toList());

// filter() 添加過(guò)濾條件，過(guò)濾符合條件的用戶

accountList = accountList.stream().filter(x-> x.length() > 5).collect(Collectors.toList());

// forEach 增強(qiáng)型循環(huán)

accountList.forEach(x-> System.out.println("forEach->" + x));

// peek() 中間操作，迭代數(shù)據(jù)完成數(shù)據(jù)的依次處理過(guò)程

accountList.stream()

.peek(x -> System.out.println("peek 1: " + x))

.peek(x -> System.out.println("peek 2:" + x))

.forEach(System.out::println);

2. Stream中對(duì)于數(shù)字運(yùn)算的支持

List intList = new ArrayList<>();

intList.add(20);

intList.add(19);

intList.add(7);

intList.add(8);

intList.add(86);

intList.add(11);

intList.add(3);

intList.add(20);

// skip() 中間操作，有狀態(tài)，跳過(guò)部分?jǐn)?shù)據(jù)

intList.stream().skip(3).forEach(System.out::println);

// limit() 中間操作，有狀態(tài)，限制輸出數(shù)據(jù)量

intList.stream().skip(3).limit(2).forEach(System.out::println);

// distinct() 中間操作，有狀態(tài)，剔除重復(fù)的數(shù)據(jù)

intList.stream().distinct().forEach(System.out::println);

// sorted() 中間操作，有狀態(tài)，排序

// max() 獲取最大值

Optional optional = intList.stream().max((x, y)-> x-y);

System.out.println(optional.get());

// min() 獲取最小值

// reduce() 合并處理數(shù)據(jù)

Optional optional2 = intList.stream().reduce((sum, x)-> sum + x);

System.out.println(optional2.get());

5. Lambda表達(dá)式在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用

5.1 Lambda表達(dá)式重構(gòu)項(xiàng)目

可以使用Lambda表達(dá)式簡(jiǎn)化項(xiàng)目中的代碼。

5.2 Lambda表達(dá)式和Stream性能問(wèn)題

我們主要從兩個(gè)方面進(jìn)行性能比較：基本數(shù)據(jù)類(lèi)型與復(fù)雜數(shù)據(jù)類(lèi)型。

5.2.1 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的性能比較

package java8;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

import java.util.Optional;

import java.util.Random;

/**

* ｛這里添加描述｝

*

* @author funcy

* @date 2020-01-18 8:57 下午

*/

public class Test02 {

public static void main(String[] args) {

Random random = new Random();

// 1. 基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：整數(shù)

List integerList = new ArrayList();

for (int i = 0; i < 1000000; i++) {

integerList.add(random.nextInt(Integer.MAX_VALUE));

}

// 1) stream

testStream(integerList);

// 2) parallelStream

testParallelStream(integerList);

// 3) 普通for

testForLoop(integerList);

// 4) 增強(qiáng)型for

testStrongForLoop(integerList);

// 5) 迭代器

testIterator(integerList);

}

public static void testStream(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Optional optional = list.stream().max(Integer::compare);

System.out.println(optional.get());

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testStream:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testParallelStream(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Optional optional = list.parallelStream().max(Integer::compare);

System.out.println(optional.get());

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testParallelStream:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testForLoop(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

int max = Integer.MIN_VALUE;

for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

int current = list.get(i);

if (current > max) {

max = current;

}

}

System.out.println(max);

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testForLoop:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testStrongForLoop(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

int max = Integer.MIN_VALUE;

for (Integer integer : list) {

if (integer > max) {

max = integer;

}

}

System.out.println(max);

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testStrongForLoop:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testIterator(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Iterator it = list.iterator();

int max = it.next();

while (it.hasNext()) {

int current = it.next();

if (current > max) {

max = current;

}

}

System.out.println(max);

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testIterator:" + (end - start) + "ms");

}

}

運(yùn)行結(jié)果如下：

2147480897

testStream:88ms

2147480897

testParallelStream:28ms

2147480897

testForLoop:9ms

2147480897

testStrongForLoop:11ms

2147480897

testIterator:15ms

5.2.2 復(fù)雜數(shù)據(jù)類(lèi)型的性能

package java8;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

import java.util.Optional;

import java.util.Random;

/**

* ｛這里添加描述｝

*

* @author funcy

* @date 2020-01-18 9:11 下午

*/

public class Test03 {

public static void main(String[] args) {

Random random = new Random();

List productList = new ArrayList<>();

for(int i = 0; i < 1000000; i++) {

productList.add(new Product("pro" + i, i, random.nextInt(Integer.MAX_VALUE)));

}

// 調(diào)用執(zhí)行

testProductStream(productList);

testProductParallelStream(productList);

testProductForloop(productList);

testProductStrongForloop(productList);

testProductIterator(productList);

}

public static void testProductStream(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Optional optional = list.stream().max((p1, p2)-> p1.hot - p2.hot);

System.out.println(optional.get());

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testProductStream:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testProductParallelStream(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Optional optional = list.stream().max((p1, p2)-> p1.hot - p2.hot);

System.out.println(optional.get());

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testProductParallelStream:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testProductForloop(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Product maxHot = list.get(0);

for(int i = 0; i < list.size(); i++) {

Product current = list.get(i);

if (current.hot > maxHot.hot) {

maxHot = current;

}

}

System.out.println(maxHot);

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testProductForloop:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testProductStrongForloop(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Product maxHot = list.get(0);

for (Product product : list) {

if(product.hot > maxHot.hot) {

maxHot = product;

}

}

System.out.println(maxHot);

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testProductStrongForloop:" + (end - start) + "ms");

}

public static void testProductIterator(List list) {

long start = System.currentTimeMillis();

Iterator it = list.iterator();

Product maxHot = it.next();

while(it.hasNext()) {

Product current = it.next();

if (current.hot > maxHot.hot) {

maxHot = current;

}

}

System.out.println(maxHot);

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("testProductIterator:" + (end - start) + "ms");

}

}

class Product {

String name; // 名稱

Integer stock; // 庫(kù)存

Integer hot; // 熱度

public Product(String name, Integer stock, Integer hot) {

this.name = name;

this.stock = stock;

this.hot = hot;

}

}

運(yùn)行結(jié)果：

java8.Product@5f184fc6

testProductStream:63ms

java8.Product@5f184fc6

testProductParallelStream:15ms

java8.Product@5f184fc6

testProductForloop:16ms

java8.Product@5f184fc6

testProductStrongForloop:16ms

java8.Product@5f184fc6

testProductIterator:17ms

5.2.3 結(jié)論

jvm相關(guān)人員也對(duì)stream進(jìn)行了一系列測(cè)，結(jié)果如下：

可以看到，隨著核心數(shù)增加，并行Stream帶來(lái)的性能提升是非常明顯的。

最終，我們可以得到這樣一個(gè)結(jié)論：對(duì)于簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)的迭代處理，可以直接通過(guò)外部迭代進(jìn)行操作，如果在性能上有一定的要求，可以使用并行stream進(jìn)行操作；對(duì)于復(fù)雜對(duì)象的處理操作，stream的串行操作在性能上已經(jīng)和普通的迭代相差無(wú)幾，甚至超過(guò)了普通的迭代方式，完全可以用簡(jiǎn)潔的stream的語(yǔ)法來(lái)替換普通的迭代操作，如果在性能上有要求，可以直接選擇并行stream操作以提升性能，并行stream在多核條件下，更能發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì)。

5.3 線程安全問(wèn)題

這一節(jié)我們來(lái)看看并行stream(parallelStream)的線程安全：

package java8;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import java.util.stream.Collectors;

/**

* ｛這里添加描述｝

*

* @author funcy

* @date 2020-01-18 9:30 下午

*/

public class Test04 {

public static void main(String[] args) {

// 整數(shù)列表

List lists = new ArrayList();

// 增加數(shù)據(jù)

for (int i = 0; i < 1000; i++){

lists.add(i);

}

// 串行Stream

List list2 = new ArrayList<>();

lists.stream().forEach(x->list2.add(x));

System.out.println(lists.size());

System.out.println(list2.size());

// 并行Stream

List list3 = new ArrayList<>();

lists.parallelStream().forEach(x-> list3.add(x));

System.out.println(list3.size());

// stream的collect操作

List list4 = lists.parallelStream().collect(Collectors.toList());

System.out.println(list4.size());

}

}

運(yùn)行結(jié)果如下：

1000

1000

994

1000

可以看到，lists.parallelStream().forEach(x-> list3.add(x)) 會(huì)引發(fā)線程安全問(wèn)題，而lists.parallelStream().collect(Collectors.toList())不會(huì)引起線程安全問(wèn)題。

關(guān)于stream的collect操作，官方文檔有云：當(dāng)并行 執(zhí)行時(shí)，可以實(shí)例化，填充和合并多個(gè)中間結(jié)果，以便保持可變結(jié)構(gòu)的隔離。因此，即使與非線程安全的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(例如ArrayList)并行執(zhí)行，并行還原也不需要額外的同步。

結(jié)論：并行stream的線程安全問(wèn)題，在業(yè)務(wù)處理的過(guò)程中，主要通過(guò)自定義編碼添加線程鎖的方式，或者使用stream api中提供的線程安全的終端操作來(lái)完成執(zhí)行過(guò)程。不過(guò)，在更多的場(chǎng)景中，如果我們遇到多線程問(wèn)題，會(huì)直接使用線程安全的集合來(lái)規(guī)范數(shù)據(jù)源。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java8 lambda python_【学习笔记】java8 Lambda表达式语法及应用的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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