Java8—Lambda表達式(轉載)
Java 8 發佈了lambda表達式，它將允許我們將行爲傳到函數裏。也叫做函數式編程。其主要作用爲代替匿名類(不能有名字的類，它們不能被引用，只能在創建時用New語句來聲明它們。匿名類的聲明是在編譯時進行的，實例化在運行時進行，這意味着for循環中的一個new語句會創建相同匿名類的幾個實例，而不是創建幾個不同匿名類的一個實例。匿名類的目的是在某個地方需要特殊的實現，因此在該處編寫其實現，並獲取它的實例，調用它的方法。不要在匿名內部類編寫其他的方法，是不可見的。
形式爲：new <類或接口> <類的主體>)
例如： new Thread()).其次對於只使用一次的方法且不想爲其命名時，以及列表迭代和函數式接口配合使用。
基本使用:: 替換匿名類
MailMessage mailMessage = new MailMessage.Bulider()
.qq_email("[email protected]")
.content("hehe")
.build();
//代替Thread類執行
new Thread(()->{
System.out.println(mailMessage.toString());
}).start();
結果：
//result
MailMessage{topic='null', content='hehe', time='2017-07-12 21:35:20', qq_email='[email protected]', flag=false, filepath='null'}
:: 列表迭代
List features = Arrays.asList("Lambdas", "Default Method", "Stream API", "Date and Time API");
for (Object ad : features
) {
System.out.println(ad.toString());
}
//lambda表達式
features.forEach(n->System.out.println(n));
::函數式編程
List languages = Arrays.asList("Java", "Scala", "C++", "Haskell", "Lisp");
System.out.println("Languages which starts with J :");
filter(languages, (str)->str.toString().startsWith("J"));
System.out.println("Languages which ends with a ");
filter(languages, (str)->str.toString().endsWith("a"));
System.out.println("Print all languages :");
filter(languages, (str)->true);
System.out.println("Print no language : ");
filter(languages, (str)->false);
System.out.println("Print language whose length greater than 4:");
filter(languages, (str)->str.toString().length() > 4);
}
public static void filter(List names, Predicate condition) {
for(Object name: names) {
if(condition.test(name)) {
System.out.println(name + " ");
}
}
如何在lambda表達式中加入Predicate
上個例子說到，java.util.function.Predicate 允許將兩個或更多的 Predicate 合成一個。它提供類似於邏輯操作符AND和OR的方法，名字叫做and()、or()和xor()，用於將傳入 filter() 方法的條件合併起來。例如，要得到所有以J開始，長度爲四個字母的語言，可以定義兩個獨立的 Predicate 示例分別表示每一個條件，然後用 Predicate.and() 方法將它們合併起來，如下所示：
// 甚至可以用and()、or()和xor()邏輯函數來合併Predicate，
// 例如要找到所有以J開始，長度爲四個字母的名字，你可以合併兩個Predicate並傳入
Predicate<String> startsWithJ = (n) -> n.startsWith("J");
Predicate<String> fourLetterLong = (n) -> n.length() == 4;
names.stream()
.filter(startsWithJ.and(fourLetterLong))
.forEach((n) -> System.out.print("nName, which starts with 'J' and four letter long is : " + n));
類似地，也可以使用 or() 和 xor() 方法。本例着重介紹瞭如下要點：可按需要將 Predicate 作爲單獨條件然後將其合併起來使用。簡而言之，你可以以傳統Java命令方式使用 Predicate 接口，也可以充分利用lambda表達式達到事半功倍的效果。
Java 8中使用lambda表達式的Map和Reduce示例
本例介紹最廣爲人知的函數式編程概念map。它允許你將對象進行轉換。例如在本例中，我們將 costBeforeTax 列表的每個元素轉換成爲稅後的值。我們將 x -> x*x lambda表達式傳到 map() 方法，後者將其應用到流中的每一個元素。然後用 forEach() 將列表元素打印出來。使用流API的收集器類，可以得到所有含稅的開銷。有 toList() 這樣的方法將 map 或任何其他操作的結果合併起來。由於收集器在流上做終端操作，因此之後便不能重用流了。你甚至可以用流API的 reduce() 方法將所有數字合成一個，下一個例子將會講到。
// 不使用lambda表達式爲每個訂單加上12%的稅
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
for (Integer cost : costBeforeTax) {
double price = cost + .12*cost;
System.out.println(price);
}
// 使用lambda表達式
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost).forEach(System.out::println);
輸出：
112.0
224.0
336.0
448.0
560.0
112.0
224.0
336.0
448.0
560.0
Java 8中使用lambda表達式的Map和Reduce示例
在上個例子中，可以看到map將集合類（例如列表）元素進行轉換的。還有一個 reduce() 函數可以將所有值合併成一個。Map和Reduce操作是函數式編程的核心操作，因爲其功能，reduce 又被稱爲摺疊操作。另外，reduce 並不是一個新的操作，你有可能已經在使用它。SQL中類似 sum()、avg() 或者 count() 的聚集函數，實際上就是 reduce 操作，因爲它們接收多個值並返回一個值。流API定義的 reduceh() 函數可以接受lambda表達式，並對所有值進行合併。IntStream這樣的類有類似 average()、count()、sum() 的內建方法來做 reduce 操作，也有mapToLong()、mapToDouble() 方法來做轉換。這並不會限制你，你可以用內建方法，也可以自己定義。在這個Java 8的Map Reduce示例裏，我們首先對所有價格應用 12% 的VAT，然後用 reduce() 方法計算總和。
// 爲每個訂單加上12%的稅
// 老方法：
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
double total = 0;
for (Integer cost : costBeforeTax) {
double price = cost + .12*cost;
total = total + price;
}
System.out.println("Total : " + total);
// 新方法：
List costBeforeTax = Arrays.asList(100, 200, 300, 400, 500);
double bill = costBeforeTax.stream().map((cost) -> cost + .12*cost).reduce((sum, cost) -> sum + cost).get();
System.out.println("Total : " + bill);
通過過濾創建一個String列表
過濾是Java開發者在大規模集合上的一個常用操作，而現在使用lambda表達式和流API過濾大規模數據集合是驚人的簡單。流提供了一個 filter() 方法，接受一個 Predicate 對象，即可以傳入一個lambda表達式作爲過濾邏輯。下面的例子是用lambda表達式過濾Java集合，將幫助理解。
// 創建一個字符串列表，每個字符串長度大於2
List<String> filtered = strList.stream().filter(x -> x.length()> 2).collect(Collectors.toList());
System.out.printf("Original List : %s, filtered list : %s %n", strList, filtered);
輸出：
Original List : [abc, , bcd, , defg, jk], filtered list : [abc, bcd, defg]
另外，關於 filter() 方法有個常見誤解。在現實生活中，做過濾的時候，通常會丟棄部分，但使用filter()方法則是獲得一個新的列表，且其每個元素符合過濾原則。
對列表的每個元素應用函數
我們通常需要對列表的每個元素使用某個函數，例如逐一乘以某個數、除以某個數或者做其它操作。這些操作都很適合用 map() 方法，可以將轉換邏輯以lambda表達式的形式放在 map() 方法裏，就可以對集合的各個元素進行轉換了，如下所示。
// 將字符串換成大寫並用逗號鏈接起來
List<String> G7 = Arrays.asList("USA", "Japan", "France", "Germany", "Italy", "U.K.","Canada");
String G7Countries = G7.stream().map(x -> x.toUpperCase()).collect(Collectors.joining(", "));
System.out.println(G7Countries);
輸出：
1
USA, JAPAN, FRANCE, GERMANY, ITALY, U.K., CANADA
複製不同的值，創建一個子列表
本例展示瞭如何利用流的 distinct() 方法來對集合進行去重。
// 用所有不同的數字創建一個正方形列表
List<Integer> numbers = Arrays.asList(9, 10, 3, 4, 7, 3, 4);
List<Integer> distinct = numbers.stream().map( i -> i*i).distinct().collect(Collectors.toList());
System.out.printf("Original List : %s, Square Without duplicates : %s %n", numbers, distinct);
輸出：
1
Original List : [9, 10, 3, 4, 7, 3, 4], Square Without duplicates : [81, 100, 9, 16, 49]
計算集合元素的最大值、最小值、總和以及平均值
IntStream、LongStream 和 DoubleStream 等流的類中，有個非常有用的方法叫做 summaryStatistics() 。可以返回 IntSummaryStatistics、LongSummaryStatistics 或者 DoubleSummaryStatistic s，描述流中元素的各種摘要數據。在本例中，我們用這個方法來計算列表的最大值和最小值。它也有 getSum() 和 getAverage() 方法來獲得列表的所有元素的總和及平均值。
//獲取數字的個數、最小值、最大值、總和以及平均值
List<Integer> primes = Arrays.asList(2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29);
IntSummaryStatistics stats = primes.stream().mapToInt((x) -> x).summaryStatistics();
System.out.println("Highest prime number in List : " + stats.getMax());
System.out.println("Lowest prime number in List : " + stats.getMin());
System.out.println("Sum of all prime numbers : " + stats.getSum());
System.out.println("Average of all prime numbers : " + stats.getAverage());
輸出：
Highest prime number in List : 29
Lowest prime number in List : 2
Sum of all prime numbers : 129
Average of all prime numbers : 12.9
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