Java8中的lambda表達式、::符號和Optional類
0. 函數式編程
函數式編程（Functional Programming）屬于編程范式（Programming Paradigm）中的用語，此外還有命令式編程（Imperative Programing）等，有興趣的同學可以自行了解，我們這里大概解釋一下函數式編程，在函數式編程中，輸入一旦確定了，輸出都確定了，函數調用的結果只依賴于傳入的輸入變量和內部邏輯，不依賴于外部，這樣的寫出的函數沒有副作用。舉個例子：
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public class Person{ private int a = 1; public int add(int b){ return a + b; } public int pow(int c){ return c * c; } public static void main(String[] args){ Person p = new Person(); p.add(1); p.pow(2); }} |
上面代碼中add(int b)這個方法就不符合函數式編程，這個函數調用后的結果不確定，它的結果不僅取決于b還取決于字段a。而pow(int c)這函數就是符合函數式編程的典范，只要調用它，輸入的值c確定了返回值就肯定確定了。
在函數式編程中，函數也是一等公民，可以被當做參數傳遞，可以被賦值，被引用，可以把它當做一種數據類型來對待，如果你會使用javascript之類的語言就可以有更深的體會。如果要深入了解這種編程范式可以自行網上搜素資料了解。
1. lambda表達式
lambda表達式是jdk8中的新特性，上面講函數式編程就是引入這個，oracle在jdk8中引入了lambda，從此Java中開始對函數式編程的部分支持。
Java中lambda表達式的語法結構：(params) -> expression。由三部分構成，第一部分是括號以及括號內部的形式參數，第二部分是"->"箭頭符號，第三部分是expression方法體，方法體可以是代碼塊也可以是執行表達式。
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//1. lambda表達式的完整形態：有輸入參數，有返回值，有代碼塊。(int a, int b) -> { int c = a + b; return c;}//2. lambda表達式在某些情況也可以省略一部分 //2.1 當代碼塊不需要返回值的 時候可以省略return語句 (int a, int b) -> { int c = a + b; } //2.2 當代碼塊只有一句的時候可以省略大括號 //并且這種情況默認返回這一句代碼的執行結果 (int a, int b) -> a + b; // 同1具有同樣的作用 //2.3 形參的類型可以根據函數式接口的里面的方法聲明自行推斷 //可以省略形參類型 (a, b) -> a + b; // 同1，2.2具有同樣的效果 //2.4 當只有一個參數的時候可以省略，形參的小括號 a -> a * a; |
接下來展示一個從定義接口到使用lambda表達式的代碼
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/** * description: * * @author waxxd * @version 1.0 * @date 2019-10-15 **/public class Test1 { private int a = 1; private int b = 2; /** * 這個方法需要一個IAdd類型的參數 * @param add * @return **/ public int add1(IAdd add){ return add.add(a,b); } public static void main(String[] args) { Test1 test1 = new Test1(); // 使用lambda表達式 int c = test1.add1((a, b) -> a + b); System.out.println(c); // 使用匿名類 int d = test1.add1(new IAdd(){ @Override public int add(int a, int b){ return a + b; } }); System.out.println(d); }}/** * description: * 函數式接口，里面抽象方法只能有一個 * @author waxxd * @version 1.0 * @date 2019-10-15 **/@FunctionalInterfacepublic interface IAdd { int add(int a, int b);} |
可以看見使用lambda表達式的方式相對于匿名類代碼會精簡優雅很多，下面給出一個經常使用的例子，創建線程：
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public class Test(){ public static void main(String[] args) { Thread t1 = new Thread(new Runable(){ System.out.println("使用匿名類的方式創建線程"); }); Thread t2 = new Thread( () -> System.out.println("使用lambda方式創建線程")); t1.start(); t2.start(); } } |
2. 雙冒號::符號
這個符號第一次看見是在c++里面，在c++里面是一個類似標識作用域解析符號或者范圍的符號，描述可能不準確，對c++有興趣的同學可以自行查找。如果了解c++，這個操作符號就勉強類似類似在c++中函數指針，::在Java里面也可以叫做方法引用，就上面說的函數也是一等公民，這里就類似把方法作為參數傳入。前面的例子我們使用lambda表達式都類似使用匿名類實現接口的方法，然而還有一種情況我們并不想要自己去實現接口的方法，只是想傳進去一個已經有過實現了的方法，就可以使用::,它的語法規則如下：
類名::靜態方法名 或者 類的實例::實例方法。
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List<File> list = new ArrayList<>;list.forEach(File::getName); // 使用雙冒號傳遞一個函數進來,list.forEach( file -> file.getName()); // 使用正常的lambda表達式 |
3. Optional類
Optional也是jdk8中的一個新的類的，它給予我們更加優雅的方式來處理Java語言中的NPE異常。可以從一定程度上代替if判斷, 介紹相關接口:
- empty 創建一個空的Optional對象
- of 和ofNullable
of創建一個Optional對象, 如果傳入的參數為空則跑出NPE異常.
ofNullable和上面一樣, 但是當傳入參數為空的時候會調用empty方法創建一個空Optional對象.
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Optional<String> of = Optional.of("waxxd");// 傳入空參數會拋出NullPointerException異常Optional<String> ofNull = Optional.of(null); // 以下兩句都正常執行Optional<String> ofNullable = Optional.ofNullable("waxxd");// 參數為空的時候相當調用Optional.empty()Optional<String> ofNullableNull = Optional.ofNullable(null); |
get/orElse/orElseGet/orElseThrow
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// get 獲取Option包裹的值如果值為null則拋出NoSuchElementException異常String aa = Optional.of("aa").get();// orElse 獲取值如果值為空則返回orElse設置的默認值String aa1 = Optional.of("aa").orElse("bb");// orElseGet 獲取值如果值為空則內部可以是一個實現Supplier接口的匿名內部類調用提供返回結果String aa2 = Optional.of("aa").orElseGet( () -> "aaa".toUpperCase());// orElseThrow獲取值如果不存在則拋出后面的異常Optional.empty().orElseThrow(IllegalArgumentException::new);// 實際的應用, 也就是上文所說的如何優化if// 比如你有個接口, 用戶傳入參數Integer type, 用戶也可以選擇不傳, 不傳我們為它設置默認值1public void f(Integer type){ if(type = null) { type = 1; } Optional.ofNullable(type).orElse(1);} |
到此這篇關于Java8中的lambda表達式、::符號和Optional類的文章就介紹到這了,更多相關Java8 lambda表達式內容請搜索服務器之家以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持服務器之家！
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